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1、第九章数模和模数转换器第1页，共47页，编辑于2022年，星期二u数模转换器（简称数模转换器（简称D/A转换器或转换器或DAC）9.1 9.1 概述概述 能够将数字信号转换成模拟信号的电路。能够将数字信号转换成模拟信号的电路。u模数转换器（简称模数转换器（简称A/D转换器或转换器或ADC）能够将模拟信号转换成数字信号的电路。能够将模拟信号转换成数字信号的电路。非非电电模模拟拟量量电电模模拟拟量量模模数数转转换换计算机或计算机或数字系统数字系统传传感感器器开关控制开关控制数模转换数模转换模拟控制模拟控制数字控制系统原理框图数字控制系统原理框图数据传输系统原理框图数据传输系统原理框图电电模模拟拟量
2、量模模数数转转换换存储、传存储、传输、处理输、处理声声音音或或图图像像声声音音或或图图像像传传感感器器数数模模转转换换ADCADC和和DACDAC是沟通模拟电是沟通模拟电路和数字电路的桥梁，路和数字电路的桥梁，也可称之为两者之间的也可称之为两者之间的接口，在各种系统中应接口，在各种系统中应用很广。用很广。第2页，共47页，编辑于2022年，星期二一、一、D/A转换器的基本工作原理转换器的基本工作原理D/A转换器实质上是一个译码器转换器实质上是一个译码器（解码器），将输入的二进制数（解码器），将输入的二进制数字量转换成模拟量，并以电压或字量转换成模拟量，并以电压或电流的形式输出。电流的形式输出。
3、9.2 9.2 D/A转换器转换器 D/A (MSB)(LSB)D0Dn-2Dn-1D1vO(iO)将输入的每一位二进制代码按其将输入的每一位二进制代码按其权值权值大小大小转换转换成相应的模拟量，成相应的模拟量，然后将代表各位的然后将代表各位的模拟量相加模拟量相加，则所得的总模拟量就与数字量，则所得的总模拟量就与数字量成正比，这样便实现了从数字量到模拟量的转换。成正比，这样便实现了从数字量到模拟量的转换。1 1、数、数/模转换方法模转换方法：第3页，共47页，编辑于2022年，星期二uDAC的输出特性的输出特性:DAC输出特性输出特性000000110110100111001111103579
4、111315vO/kDI1101DAC输出模拟量的大小与输入数输出模拟量的大小与输入数字量大小成正比：字量大小成正比：两两个个相相邻邻数数码码转转换换出出的的电电压压值值之之间间的的差差值值，是是信信息息所所能能分分辨辨的的最最小小量量(1LSB)；最最大大输输入入数数字字量量对对应应的的输输出出电电压压值值(绝绝对对值值)用用FSR表示。表示。1LSBLeast Significant BitFSRFull Scale Range第4页，共47页，编辑于2022年，星期二2 2、D/AD/A转换器的一般构成转换器的一般构成D/A转换器一般由转换器一般由数码缓冲寄存器数码缓冲寄存器、模拟电子开
5、关模拟电子开关、参考电压参考电压、解解码网络码网络和和求和电路求和电路等组成。等组成。数字量以串行或并行方式输入，并存储在数码缓冲寄存器中；数字量以串行或并行方式输入，并存储在数码缓冲寄存器中；寄存器的输出驱动对应数位上的电子开关，将在解码网络中获得寄存器的输出驱动对应数位上的电子开关，将在解码网络中获得的相应数位的权值送入求和电路；求和电路将各位权值相加，便的相应数位的权值送入求和电路；求和电路将各位权值相加，便得到与数字量对应的模拟量。得到与数字量对应的模拟量。n位数字量位数字量输输入入模模拟拟量量输输出出n 位位D/A转换器方框图转换器方框图数数码缓码缓冲冲寄存器寄存器n位数控位数控模模
6、拟拟开关开关解解码码网网络络求和求和电电路路参考参考电压电压按解码网络的结构不同，有按解码网络的结构不同，有权电阻网络权电阻网络DAC、倒倒T型电阻网型电阻网络络DAC、权电流型权电流型DAC等。等。第5页，共47页，编辑于2022年，星期二二、权电阻网络二、权电阻网络D/AD/A转换器转换器“权电阻权电阻”：电阻值的大小与对应数字量的权重密切相关。电阻值的大小与对应数字量的权重密切相关。di=1时，时，Si接接VREF；di=0时，时，Si接地接地。“电子开关电子开关”：1、电路构成、电路构成VREF+-uOd3d2d1d0I0I1I2I38R4R2RRIR/2S0S1S2S3LSBMSB权
7、电阻权电阻双向模拟开关双向模拟开关求和电路求和电路运放组成运放组成反相求和反相求和电路实现各支路电流相加并转换电路实现各支路电流相加并转换成电压输出。成电压输出。“求和电路求和电路”：第6页，共47页，编辑于2022年，星期二运放组成反相求和电路实现各支路电流相加并运放组成反相求和电路实现各支路电流相加并转换成电压输出。转换成电压输出。“求和电路求和电路”：二、权电阻网络二、权电阻网络D/AD/A转换器转换器2、工作原理、工作原理运放工作在线性区，运放工作在线性区，虚地，虚地，U-=0。若若di=0，Si接地，接地，Ii=0若若di=1，Si接接VREF，I0=VREF8RI1=VREF4R“
8、权电阻权电阻”：电阻值的大小与有关数字量的权重密切相关。电阻值的大小与有关数字量的权重密切相关。di=1时，时，Si接接VREF；di=0时，时，Si接地接地。“电子开关电子开关”：I=I3+I2+I1+I0输入的数输入的数字量字量VREF+-uOd3d2d1d0I0I1I2I38R4R2RRIR/2S0S1S2S3LSBMSBI2=VREF2RI3=VREFR第7页，共47页，编辑于2022年，星期二二、权电阻网络二、权电阻网络D/AD/A转换器转换器2、工作原理、工作原理VREF+-uOd3d2d1d0I0I1I2I38R4R2RRIR/2S0S1S2S3LSBMSB对于对于n位的位的DA
9、C，输出电压的计算式为：，输出电压的计算式为：3、电路特点：、电路特点：（1）结构简单；）结构简单；（2）电阻的阻值相差较大，）电阻的阻值相差较大，在位数多时，很难保证精在位数多时，很难保证精度。度。输出电压的范围：输出电压的范围：单位电单位电压压极性与参考电压相反。极性与参考电压相反。第8页，共47页，编辑于2022年，星期二VREFREFVOOR R R RF F F F三、倒三、倒T T型电阻网络型电阻网络D/AD/A转换器转换器1、电路构成、电路构成解码电路中，电阻只有解码电路中，电阻只有R和和2R两种，并构成倒两种，并构成倒T型电阻网络。当型电阻网络。当di=1时，相应的开关时，相应
10、的开关Si接到求和点；当接到求和点；当di=0时，相应的开关时，相应的开关Si接地。但接地。但由于由于虚短虚短，求和点和地相连，所以不论开关如何转向，电阻，求和点和地相连，所以不论开关如何转向，电阻2R总总是与地相连是与地相连。流经。流经2R电阻上的支路电流与开关状态无关。电阻上的支路电流与开关状态无关。求和点求和点虚地虚地第9页，共47页，编辑于2022年，星期二VREFREFVOOR R R RF F F F2、工作原理、工作原理求和点求和点虚地虚地从每个节点向左看，等效电阻均为从每个节点向左看，等效电阻均为2R；整个；整个网络的等效输入电阻为网络的等效输入电阻为R。2R2R2R2R2R2
11、R2R2R R RII2I4I8I16I2I4I8流入求和点的各支路电流为：流入求和点的各支路电流为：第10页，共47页，编辑于2022年，星期二流入求和点的电流为：流入求和点的电流为：运算放大器的输出电压为：运算放大器的输出电压为：即输出的模拟电压即输出的模拟电压uO正比正比于输入的数字量于输入的数字量NB，从而实现了从，从而实现了从数字量到模拟量的转换。数字量到模拟量的转换。第11页，共47页，编辑于2022年，星期二V VREFREFVOOR R R RF F F F应用：它是目前集成应用：它是目前集成D/A转换器中转换速度较高且使用转换器中转换速度较高且使用较多的一种，如较多的一种，如
12、8位位D/A转换器转换器DAC0832，就是采用倒，就是采用倒T型电阻网络。型电阻网络。3、倒、倒T型电阻网络型电阻网络DAC的特点：的特点：优点：电阻种类少，只有优点：电阻种类少，只有R和和2R，提高了制造精度；，提高了制造精度；而且支路电流同时流入求和点，不存在时间差，因而提而且支路电流同时流入求和点，不存在时间差，因而提高了转换速度。高了转换速度。第12页，共47页，编辑于2022年，星期二四、权电流型四、权电流型D/A D/A 转换器转换器各支路恒流源的大小与对应数各支路恒流源的大小与对应数字量的权重成正比。字量的权重成正比。+-uORF-VREFS0S1S2S3i D0D1D2D31
13、6I8I4I2I若若Di=0，Si接地，接地，Ii不能加到运放输入端不能加到运放输入端若若Di=1，Si将对应的恒流源加将对应的恒流源加到运放输入端到运放输入端对于对于n位的位的DAC：第13页，共47页，编辑于2022年，星期二五、五、D/A D/A 转换器转换器的主要技术指标的主要技术指标DAC的主要技术指标有：的主要技术指标有：转换精度转换精度、转换速度转换速度。1 1、分辨率、分辨率分辨率用于表征分辨率用于表征D/A转换器对输入微小量变化的敏感程度。转换器对输入微小量变化的敏感程度。定义为定义为D/A转换器的模拟输出电压可能被分离的等级数。转换器的模拟输出电压可能被分离的等级数。05/
14、75001 010 011 100 101 110 111vo/VD000n位位DAC有有2n个不同的模拟量输个不同的模拟量输出值，即分辨率为出值，即分辨率为2n，实际中通常用实际中通常用输入数字量的有效输入数字量的有效位数位数表示表示DAC的分辨率，的分辨率，显然位数越多，分辨率越高。显然位数越多，分辨率越高。如如10位、位、8位等。位等。另外也用另外也用DACDAC的最小非零输出电压与最大的最小非零输出电压与最大输出电压输出电压之比之比来表示分辨率来表示分辨率:分辨率分辨率DAC的转换精度通常用的转换精度通常用分辨率分辨率、转换误差转换误差来描述。来描述。第14页，共47页，编辑于2022
15、年，星期二2 2、转换误差、转换误差用最低有效位的倍数表示。用最低有效位的倍数表示。如：某个如：某个DAC的转换误差为的转换误差为1/2LSB，表示输出模拟电压与理论值之间的绝对误差小于等于输入数表示输出模拟电压与理论值之间的绝对误差小于等于输入数字代码为字代码为001时输出电压的一半。时输出电压的一半。用输出电压满刻度的百分数表示。用输出电压满刻度的百分数表示。（1）造成转换误差的主要原因）造成转换误差的主要原因：参考电压参考电压VREF的波动的波动比例系数误差比例系数误差运算放大器的零点漂移运算放大器的零点漂移失调误差失调误差模拟开关的导通内阻和导通电压模拟开关的导通内阻和导通电压电阻网络
16、中的电阻值偏差等电阻网络中的电阻值偏差等转换误差指输出模拟电压的转换误差指输出模拟电压的实际值与理想值之差实际值与理想值之差的最大值。的最大值。非线性误差非线性误差（2）转换误差的表示方法）转换误差的表示方法：如：如：1（FSR）第15页，共47页，编辑于2022年，星期二建立时间建立时间tSet：输入由全输入由全0变为全变为全1，输出电压与稳态值，输出电压与稳态值相差（相差（LSB/2)LSB/2)所需的时间。所需的时间。一般一般DAC的的tset0，000000011 101100001第27页，共47页，编辑于2022年，星期二（2）四舍五入法）四舍五入法当当vI的尾数的尾数/2时，舍尾
17、取整。时，舍尾取整。这种方法这种方法可正可负，可正可负，当当vI的尾数的尾数/2时，舍尾入整。时，舍尾入整。01V1/153/155/157/159/1511/1513/1501234567000001010011100101110111000001 100110 100010第28页，共47页，编辑于2022年，星期二A/D转换器有转换器有直接转换法直接转换法和和间接转换法间接转换法两大类。两大类。直直接接法法是是通通过过一一套套基基准准电电压压与与取取样样保保持持电电压压进进行行比比较较，从从而而直直接接将将模模拟拟量量转转换换成成数数字字量量。其其特特点点是是工工作作速速度度高高，转转换
18、换精精度度容容易易保保证证，调调准准也也比比较较方方便便。直直接接A/D转转换换器器有有并行比较型并行比较型、逐次比较型逐次比较型等。等。间间接接法法是是将将取取样样后后的的模模拟拟信信号号先先转转换换成成中中间间变变量量时时间间t或或频频率率f,然然后后再再将将t或或f转转换换成成数数字字量量。其其特特点点是是工工作作速速度度较较低低，但但转转换换精精度度可可以以做做得得较较高高，且且抗抗干干扰扰性性强强。间间接接A/D转换器有转换器有单次积分型单次积分型、双积分型双积分型等。等。3 3、A/DA/D转换器的主要电路形式转换器的主要电路形式转换器的主要电路形式转换器的主要电路形式第29页，共
19、47页，编辑于2022年，星期二-11DC1Q1-21DC1Q2-31DC1Q3-41DC1Q4-51DC1Q5-61DC1Q6-71DC1Q7VREFVICPI1I2I3I4I5I6I7D0D1D2RRRRRRRR/2二、并行比较型二、并行比较型ADC优先优先编码编码器器寄存器寄存器比较器比较器1315VREF1115VREF915VREF715VREF515VREF315VREF115VREF输入输出关系表输入输出关系表P449表表9.2.1例：设例：设VREF=10V，当输入为当输入为6V时，时，输出的数字量？输出的数字量？0 00 00 01 11 11 11 190157015501
20、5301510151101513015100100第30页，共47页，编辑于2022年，星期二（1）优优点点：转转换换速速度度很很快快，故故又又称称高高速速A/D转转换换器器。含含有有寄寄存存器器的的A/D转转换换器器兼兼有有取取样样保保持持功功能能，所所以以它它可可以以不用附加取样保持电路。不用附加取样保持电路。（2）缺缺点点：电电路路复复杂杂，对对于于一一个个n位位二二进进制制输输出出的的并并行行比比较较型型A/D转转换换器器，需需n-1个个电电压压比比较较器器和和2n-1个个触触发发器器，编编码码电电路路也也随随n的的增增大大变变得得相相当当复复杂杂。且且转转换换精精度度还还受分压网络和
21、电压比较器灵敏度的限制。受分压网络和电压比较器灵敏度的限制。（3）应用应用：适用于高速，适用于高速，精度较低的场合精度较低的场合。并行比较型并行比较型A/D转换器的特点：转换器的特点：第31页，共47页，编辑于2022年，星期二 三、三、三、三、逐次比较型逐次比较型逐次比较型逐次比较型ADCADC设待秤重量设待秤重量Wx=13克，克，逐次比较型逐次比较型ADC的工作原理可用天平秤重过程来说明：的工作原理可用天平秤重过程来说明：若有四个砝码共重若有四个砝码共重15克，克，每个重量分别为每个重量分别为8、4、2、1克克。可以用下表步骤来秤量可以用下表步骤来秤量：第第1次次加加8克克砝码总重砝码总重
22、待测重量待测重量Wx，8克克第第2次次加加4克克砝码总重砝码总重待测重量待测重量Wx，12克克第第4次次砝码总重砝码总重待测重量待测重量Wx，加加1克克13克克故故保留保留故故保留保留故故撤除撤除故故保留保留砝码重砝码重暂时结果暂时结果结结论论第32页，共47页，编辑于2022年，星期二（一）电路组成（一）电路组成n位位ADC完成一次完成一次A/D转换所需的时间为转换所需的时间为nTCP。（二）（二）A/D转换过程转换过程转换前寄存器清零；转换前寄存器清零；将寄存器最高位置将寄存器最高位置1 1；输出数据为输出数据为10001000，该数码经该数码经DACDAC转换成转换成vO，将将vI与与v
23、O进行比较，进行比较，vO vI，最高位的，最高位的1清除；清除；将寄存器次高位置将寄存器次高位置1 1；输出数据为输出数据为100100，重复重复。比较完毕后，将寄存器中的比较完毕后，将寄存器中的数据送到输出端。数据送到输出端。复位，回到转换前的初始状态。复位，回到转换前的初始状态。D/A转换器转换器vI+-vO数据寄存器数据寄存器移位寄存器移位寄存器D7D0启动启动脉冲脉冲控控制制逻逻辑辑VREFCP 三、三、三、三、逐次比较型逐次比较型逐次比较型逐次比较型ADCADC第33页，共47页，编辑于2022年，星期二vI=6.84V时时的详细转换过程的详细转换过程D/A转换器转换器vI+-vO
24、数据寄存器数据寄存器移位寄存器移位寄存器D7D0启动启动脉冲脉冲控控制制逻逻辑辑VREFCP10V57.56.256.8756.56256.718756.796875D7D6D5D4D3D2D1D0CP启动启动脉冲脉冲123 4567896.8359375输出的数字量为：输出的数字量为：10101111。第34页，共47页，编辑于2022年，星期二分辨率较高分辨率较高转换误差较低转换误差较低转换速度较快（比并行比较型慢）转换速度较快（比并行比较型慢）应用较为广泛应用较为广泛（三）逐次比较型（三）逐次比较型ADC的特点的特点第35页，共47页，编辑于2022年，星期二 四、四、四、四、双积分型双
25、积分型双积分型双积分型ADCADC双双积积分分型型ADC的的转转换换原原理理是是先先将将模模拟拟电电压压UI转转换换成成与与其其大大小小成成正正比比的的时时间间间间隔隔T，再再利利用用基基准准时时钟钟脉脉冲冲通通过过计计数数器器将将T变变换换成成数数字字量。量。S2n n位二进位二进位二进位二进制计数器制计数器制计数器制计数器定时定时定时定时器器器器逻辑控逻辑控逻辑控逻辑控制门制门制门制门uIS1R RC CuOCOCP&dn-1d0基准电压基准电压基准电压基准电压输入电压输入电压输入电压输入电压-+-+积分器积分器积分器积分器时钟脉冲控时钟脉冲控时钟脉冲控时钟脉冲控制门制门制门制门过零比较器
26、过零比较器过零比较器过零比较器第36页，共47页，编辑于2022年，星期二 工作原理分析：工作原理分析：工作原理分析：工作原理分析：-+A-+AFF2Q2D2FF1Q1D1FF0Q0D0FFn-1Qn-1Dn-1FFnQnRD启动启动&CPRC积分器积分器过零比较器过零比较器VS1VOVCVDVI-VREFG第37页，共47页，编辑于2022年，星期二（1）性能稳定，转换精度高。）性能稳定，转换精度高。其转换结果与时间常数其转换结果与时间常数RC无关，从而消除了由于斜波无关，从而消除了由于斜波电压非线性带来的误差，允许积分电容在一个较宽范围电压非线性带来的误差，允许积分电容在一个较宽范围内变化
27、，而不影响转换结果。内变化，而不影响转换结果。（2）电路简单，抗干扰能力强。）电路简单，抗干扰能力强。由于输入信号积分的时间较长，且是一个固定值由于输入信号积分的时间较长，且是一个固定值T1，而，而T2正比于输入信号在正比于输入信号在T1内的平均值，这对于叠加在输内的平均值，这对于叠加在输入信号上的干扰信号有很强的抑制能力。入信号上的干扰信号有很强的抑制能力。（3）这这种种A/D转转换换器器不不必必采采用用高高稳稳定定度度的的时时钟钟源源，它它只只要要求求时时钟钟源源在在一一个个转转换换周周期期（T1+T2）内内保保持持稳稳定定即即可可。这这 种种 转转 换换 器器 被被 广广 泛泛 应应 用
28、用 于于 要要 求求 精精 度度 较较 高高 而而 转转 换换 速速 度度 要要求不高的仪器中求不高的仪器中。双积分型双积分型ADC的特点：的特点：第38页，共47页，编辑于2022年，星期二五、五、五、五、ADCADC的主要技术指标的主要技术指标的主要技术指标的主要技术指标1、分辨率、分辨率分辨率分辨率=例如，例如，A/D转换器的输出为转换器的输出为12位二进制数，最大输入模拟信号为位二进制数，最大输入模拟信号为10V，则其分辨率为：，则其分辨率为：分辨率指分辨率指A/D转换器对输入模拟信号的分辨能力。从理论上讲，一个转换器对输入模拟信号的分辨能力。从理论上讲，一个n位位二进制数输出的二进制
29、数输出的A/D转换器应能区分输入模拟电压的转换器应能区分输入模拟电压的2n个不同量个不同量级，能区分输入模拟电压的最小差异为级，能区分输入模拟电压的最小差异为（满量程输入的（满量程输入的1/2n）。）。ADC的主要技术指标有转换精度和转换速度。的主要技术指标有转换精度和转换速度。第39页，共47页，编辑于2022年，星期二2.转换误差转换误差它它表表示示A/D转转换换器器实实际际输输出出的的数数字字量量和和理理论论上上输输出出的的数数字字量量之之间间的的差别。常用差别。常用最低有效位的倍数最低有效位的倍数表示。表示。例如，转换误差例如，转换误差。就表明实际输出的数字量和。就表明实际输出的数字量
30、和理论上应得到的输出数字量之间的误差小于最低位的半个字。理论上应得到的输出数字量之间的误差小于最低位的半个字。3、转换时间、转换时间转转换换时时间间是是指指A/D转转换换器器从从接接到到转转换换启启动动信信号号开开始始，到到输输出出端端获获得稳定的数字信号所经过的时间。得稳定的数字信号所经过的时间。A/D转转换换器器的的转转换换速速度度主主要要取取决决于于转转换换电电路路的的类类型型，不不同同类类型型A/D转转换器的转换速度相差很大。换器的转换速度相差很大。双积分型双积分型ADC的转换速度的转换速度最慢最慢，需，需几百毫秒几百毫秒左右；左右；逐次逼近式逐次逼近式ADC的转换速度的转换速度较快较
31、快，需，需几十微秒几十微秒；并行比较型并行比较型ADC的转换速度的转换速度最快最快，仅需，仅需几十纳秒几十纳秒。第40页，共47页，编辑于2022年，星期二六、集成模数转换器六、集成模数转换器ADC08091.ADC0809特性参数特性参数分辨率：分辨率：8 8位位精度：精度：8 8位位转换时间：转换时间：100 100s s增益温度系数：增益温度系数：20ppm/20ppm/输入电平：输入电平：TTL TTL功耗：功耗：15mW 15mWADC0809是是CMOS工艺制成的工艺制成的8位位八通道八通道逐次逼近型逐次逼近型A/D转换器。转换器。第41页，共47页，编辑于2022年，星期二2.A
32、DC08092.ADC0809引脚功能引脚功能D/AD/A转换器转换器第42页，共47页，编辑于2022年，星期二3.ADC08093.ADC0809工作原理工作原理输入输入3 3位地址信号，在位地址信号，在ALEALE脉冲的脉冲的上升沿上升沿将将地址锁存地址锁存，经译码选通，经译码选通某一通道的模拟信号进入比较器；某一通道的模拟信号进入比较器；发出发出A/DA/D转换转换启动信号启动信号STARTSTART，在，在STARTSTART的的上升沿上升沿将将SARSAR清清0 0，转换，转换结束标志结束标志EOCEOC变为低电平变为低电平(表示转换正在进行表示转换正在进行BUSYBUSY），在）
33、，在STARTSTART的的下降下降沿开始转换沿开始转换；D/AD/A转换器转换器第43页，共47页，编辑于2022年，星期二3.ADC08093.ADC0809工作原理工作原理转换结束后，转换结束后，EOCEOC跳为高电平跳为高电平，在，在OEOE端输入高电平，从而得端输入高电平，从而得到转换结果输出。到转换结果输出。转换过程在时钟脉冲转换过程在时钟脉冲CLKCLK的控制下进行；的控制下进行；D/AD/A转换器转换器第44页，共47页，编辑于2022年，星期二小小结结u能够将模拟信号转换为数字信号的电路称为能够将模拟信号转换为数字信号的电路称为A/D转换器转换器(ADC)uADC的电路结构形
34、式主要有并行比较型、逐次比较型及双的电路结构形式主要有并行比较型、逐次比较型及双积分型。并行比较型积分型。并行比较型ADC速度最快，转换精度最差；双积分速度最快，转换精度最差；双积分型型ADC速度最慢，转换精度最高。速度最慢，转换精度最高。uADC的输出的数字量与输入的模拟电压成正比，其通式为：的输出的数字量与输入的模拟电压成正比，其通式为：uADC的主要技术为转换精度和转化速度的主要技术为转换精度和转化速度转换精度用分辨率表示；转换精度用分辨率表示；转换速度用转换时间表示。转换速度用转换时间表示。uA/D转换包括四个步骤：取样保持量化编码转换包括四个步骤：取样保持量化编码（为量化单位，也就是
35、分辨率）为量化单位，也就是分辨率）第45页，共47页，编辑于2022年，星期二【例】已知【例】已知8位位A/D转换器的基准电压转换器的基准电压VREF=5.12V，求当输，求当输入为入为VI=3.8V时的数字量输出。时的数字量输出。解：解：第46页，共47页，编辑于2022年，星期二【例】某信号采集系统要求用一片【例】某信号采集系统要求用一片A/D转换集成芯片在转换集成芯片在1s内对内对16个热个热电偶的输出电压分别进行电偶的输出电压分别进行A/D转换。已知热电偶输出电压范围为转换。已知热电偶输出电压范围为025mV（对应于（对应于0450温度范围），需分辨的温度为温度范围），需分辨的温度为0.1，试问应，试问应选择几位的选择几位的A/D转换器？其转换时间为多少？转换器？其转换时间为多少？分辨率分辨率=故需选用故需选用13位位A/D转换器。转换器。转换时间转换时间=第47页，共47页，编辑于2022年，星期二