微型计算机控制技术 赖寿宏版 课件 第二章.ppt

1、第五节 D/A转换器 权电阻网络D/A转换器 倒梯形电阻网络D/A转换器,-,+,Ri,Rf,I,U,Ii,Uo,运算放大器 （Operation Amplifier,OA）,Ui,DAC方框图,一、 D/A转换器的基本工作原理,二、 D/A转换器的主要电路形式,1. 权电阻网络D/A转换器,权电阻DAC,UR,2. 倒T型电阻网络D/A转换器,I/2,n-1,I,三、DAC的主要技术指标 分辨率 稳定时间 输出方式,四、八位集成DAC0832 主要性能： 分辨率为8位； 单一电源供电（5-15V）； 基准电压UREF的工作范围为-10V10V； 电流稳定时间1s； 逻辑输入电平与TTL电平兼

2、容。,集成DAC0832框图与引脚图,直通方式 单缓冲方式 双缓冲方式,五、12位集成DAC1210 主要性能： 12位数字分两次输入； 分辨率为12位； 电流建立时间1s； 单电源供电，供电电压515V； 基准电压VREF范围为-10V10V。,第六节 A/D转换器(ADC),一、A/D转换器的主要电路形式 直接法 基准电压 取样保持电压 间接法,比 较,直接转换,数字量,采样后的模拟信号,转换,时间t或频率f,转换,数字量,1. 计数斜波式A/D转换器,计数斜波式ADC,2. 逐次逼近式A/D转换器,图 6 逐次逼近式ADC,Ui=163mV的逐次比较过程,Ui=163mV逐次比较Uo波形

3、图,3. 双积分型A/D转换器,t,Uo,Us,Uc,U+-U- (即0-U0),双积分ADC工作波形,Uo,并联比较型A/D转换器,共8R,4. 并 联 比 较 型 A/D 转 换 器,并联型A/D转换器的转换关系,二、A/D转换器的主要技术指标 分辨率 量程 转换精度 转换时间 工作温度范围,三、八位集成ADC0809 主要性能： 分辨率为8位； 线形误差LSB； 转换时间为100s左右； 模拟输入电压范围为05V，对应A/D转换值为00HFFH； 内部带8路模拟开关，可以输入8路模拟信号； 有输出锁存功能； 工作频率为500kHz； 逻辑电平与TTL兼容。,ADC0809原理和引脚图 (

4、a) 原理框图； (b) 引脚图,+5V,四、12位集成574A 主要性能： 分辨率为12位 一次A/D转换时间约为25s。 采用单通道单极性或双极性模拟电压输入。 带有三态输出锁存缓冲器；输出电路与TTL电平兼容。,第七节 硬件抗干扰技术 一、I/O通道抗干扰技术 1.串模干扰及其抑制方法,串模干扰示意图,二级阻容滤波网络,2.共模干扰及其抑制方法,Us,Ucm,ADC,信号源,共模干扰示意图,Us,Ucm,被测信号的输入方式,Zs,Zc,Us,Ucm,A,Zs1,Zs2,Zc2,Zc1,B,a.单端对地,b.双端不对地,变压器隔离,光电隔离,Us,放 大 器,A/D 计算机,Us1,Us2

5、,模拟地,数字地,光电耦合放大器,浮地输入双层屏蔽放大器,Us,Rc,Ucm,Z1,Z2,A,B,Zs,模拟地,内屏蔽,外屏蔽（机壳）,测量传输线波阻抗,A,示波器,R,Rp,双绞线,信号,终端匹配,A,R,双绞线,信号,B,A,R2,双绞线,信号,B,R1,Ec,a,b,始端匹配,A,R,双绞线,信号,B,Rp,一般供电结构,交流 稳压器,低通 滤波器,直流 稳压器,计算机,220V AC,具有不间断电源的供电结构,电池 充电器,电池组,逆变器,计算机,220V AC,交流 稳压器,控制器,直流 稳压器,回流法接地示例,数字地 横汇流条,数字地 纵汇流条,安全地 （机壳地）,系统地,大地,模拟地 横汇流条,模拟地 纵汇流条,接地板,串联一点接地,电路1,电路2,电路3,I1,I2,I3,r1,r2,r3,I1+ I2+I3,I2+I3,I3,A,B,C,并联一点接地,电路1,电路2,电路3,I1,I2,I3,r1,r2,r3,A,B,C,实用低频接地,信号地线,噪声地线,金属件地线,错误的接地方式,Us,A,B,在 低 频 时 屏 蔽