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1、10.3 模数转换器（ADC）,在A/D 转换器中，输入的模拟信号在时间上是连续的，而输出的数字信号是离散的，所以进行转换时，必须在一系列选定的瞬间对输入的模拟信号采样，然后再把采样值转换为输出的数字量。,A/D 转换过程要经过采样、保持、量化、编码四个步骤完成，其中，采样与保持是一个电路连续完成，量化和编码也是同时实现的。,10.3.1 模数转换器基本原理,1、采样、保持,采样：将一个连续变化的模拟量转换为时间上离散的信号。,图10-3-1 模拟信号采样,采样定理：,为了保证从取样信号恢复成原信号，则：f 取样 2f i max,采样、保持：,2、量化、编码,在采样保持输出波形中，在保持的一
2、段时间内V 0不变，所以这段时间可用于量化和编码。,量化：数值上近似化。,它取值有限，但数值离散，存在量化误差。,编码：将量化后的电压编成二进制码。,量化方法：,四舍五入,舍去小数,若设A/D 转换的最小量化单位为，则：,四舍五入,舍去小数,最大量化误差为,模/数（A/D）转换器电路形式很多，通常归为两大类：,直接法：,间接法：,特点：,工作速度快，精度低。,特点：,工作速度低，精度较高。,它是直接式 A/D 转换器中常用的一种。,10.3.3 逐次逼近型 ADC,基本思想：,将大小不同的参考电压与采样保持后的模拟电压逐步进行比较，比较结果以相应的二进制代码表示。,图10 4 9为 4 位逐次
3、逼近型A/D 转换器的原理方框图,例：设D/A 转换器的基准电压 VREF=8V，采样保持信号电压 VI=6.55V，求其二进制代码？,VR,vI,6.55V,8 V,4V,1,0,1 0 0 0,VR,vI,6.55V,8 V,6V,1,0,1 1 0 0,1 0 0 0,VR,vI,6.55V,8 V,7V,0,1,1 0 0 0,1 1 0 0,1 1 1 0,VR,vI,6.55V,8 V,6.5V,1,0,1 0 0 0,1 1 0 0,1 1 1 0,1 1 0 1,使QA=1,1 1 0 1,在CP4的上升沿到来时，将 J K 触发器的QDQCQBQA=1101状态存入到寄存器中。寄存器的输出D3D2D1D0=1101,即为输入模拟信号VI=6.55V的二进制代码。,Vi 对应的数字量可由下式求出：,再将(N)10 换算成二进制数。,1.一般A/D转换步骤，A/D转换的量化方法，A/D 转换器的计算方法。,
