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發(fā)布時間:2021-09-01 11:30  






210度AD轉(zhuǎn)換器

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并行比較型/串并行比較型(如TLC5510)

并行比較型AD采用多個比較器,僅作一次比較而實行轉(zhuǎn)換,又稱FLash(快速)型。由于轉(zhuǎn)換速率極高,n位的轉(zhuǎn)換需要2n-1個比較器,因此電路規(guī)模也極大,價格也高,只適用于視頻AD轉(zhuǎn)換器等速度特別高的領(lǐng)域。

串并行比較型AD結(jié)構(gòu)上介于并行型和逐次比較型之間,典型的是由2個n/2位的并行型AD轉(zhuǎn)換器配合DA轉(zhuǎn)換器組成,用兩次比較實行轉(zhuǎn)換,所以稱為Half flash(半快速)型。a/d轉(zhuǎn)換器按分辨率分為4位、6位、8位、10位、14位、16位和bcd碼的31/2位、51/2位等。還有分成三步或多步實現(xiàn)AD轉(zhuǎn)換的叫做分級(Multistep/Subrangling)型AD,而從轉(zhuǎn)換時序角度又可稱為流水線(Pipelined)型AD,現(xiàn)代的分級型AD中還加入了對多次轉(zhuǎn)換結(jié)果作數(shù)字運算而修正特性等功能。這類AD速度比逐次比較型高,電路規(guī)模比并行型小。



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基本原理是把輸入的模擬信號按規(guī)定的時間間隔采樣,并與一系列標準的數(shù)字信號相比較,數(shù)字信號逐次收斂,直至兩種信號相等為止。然后顯示出代表此信號的二進制數(shù),模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器有很多種,如直接的、間接的、高速高精度的、超高速的等。原始設(shè)計的J-FET增益控制被一個LED驅(qū)動的CdS光電管隔離器所替代,從而消除了由J-FET電導(dǎo)率調(diào)制引起的誤差,同時也就不必為恨大限度地減少這些誤差而進行微調(diào)。每種又有許多形式。同模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器功能相反的稱為“數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器”,亦稱“譯碼器”,它是把數(shù)字量轉(zhuǎn)換成連續(xù)變化的模擬量的裝置,也有許多種和許多形式。




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數(shù)據(jù)端口的設(shè)計 由于輸出端口為輸出口,所以在數(shù)據(jù)端口的設(shè)計時要遵守輸出要鎖存的設(shè)計原則,但對于d/a轉(zhuǎn)換器內(nèi)部具有鎖存器時,可以直接與數(shù)據(jù)總線相連。

數(shù)據(jù)端口的設(shè)計應(yīng)考慮d/a 轉(zhuǎn)換器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和分辨率,目前常見的d/a轉(zhuǎn)換器有:8位,10位、12 位,16位,當分辨率大于總線寬度時,需要增加外部數(shù)據(jù)鎖存器,確保數(shù)據(jù)的同步。由于實現(xiàn)這種轉(zhuǎn)換的工作原理和采用工藝技術(shù)不同,因此生產(chǎn)出種類繁多的a/d轉(zhuǎn)換芯片。 mov ax,n out port1,al out port2,ah out port3,al 2、輸出周期設(shè)定 可用軟件定時或硬件定時中斷的方法實現(xiàn)輸出周期的控制。


a/d轉(zhuǎn)換器的功能是把模擬量變換成數(shù)字量。由于實現(xiàn)這種轉(zhuǎn)換的工作原理和采用工藝技術(shù)不同,因此生產(chǎn)出種類繁多的a/d轉(zhuǎn)換芯片。a/d轉(zhuǎn)換器按分辨率分為4位、6位、8位、10位、14位、16位和bcd碼的31/2位、51/2位等。非線性積分是所有代碼非線性微分的累計值,對于斜升直方圖,它就是每個非線性微分誤差的和。按照轉(zhuǎn)換速度可分為超高速(轉(zhuǎn)換時間≤330ns),次超高速(330~3.3μs),高速(轉(zhuǎn)換時間3.3~333μs),低速(轉(zhuǎn)換時間>330μs)等。a/d轉(zhuǎn)換器按照轉(zhuǎn)換原理可分為直接a/d轉(zhuǎn)換器和間接a/d轉(zhuǎn)換器。所謂直接a/d轉(zhuǎn)換器,是把模擬信號直接轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,如逐次逼近型,并聯(lián)比較型等。其中逐次逼近型a/d轉(zhuǎn)換器,易于用集成工藝實現(xiàn),且能達到較高的分辨率和速度,故目前集成化a/d芯片采用逐次逼近型者多;間接a/d轉(zhuǎn)換器是先把模擬量轉(zhuǎn)換成中間量,然后再轉(zhuǎn)換成數(shù)字量,如電壓/時間轉(zhuǎn)換型(積分型),電壓/頻率轉(zhuǎn)換型,電壓/脈寬轉(zhuǎn)換型等。其中積分型a/d轉(zhuǎn)換器電路簡單,抗干擾能力強,切能作到高分辨率,但轉(zhuǎn)換速度較慢。有些轉(zhuǎn)換器還將多路開關(guān)、基準電壓源、時鐘電路、譯碼器和轉(zhuǎn)換電路集成在一個芯片內(nèi),已超出了單純a/d轉(zhuǎn)換功能,使用十分方便。



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