电工学下册模拟量和数字量的转换课堂PPT

1、2/313/314/315/316/317/31ruirr 1021ii 2121ii 3221ii r321ii 8/310r1r2r3r1o16842drudrudrudrui )24(8160123rddddru )24(8201234frfo1oddddrruriu 01231oiiiii )2.22(2002211frodddrruunnnnn 若输入若输入 n 位二进制数位二进制数)2.22(2002211roddduunnnnn 若若rf=r9/311. .分辨率分辨率00101023112110. 10/31 dac0832是是 8 位的位的d/a转换器转换器, ,即在对其输入

2、即在对其输入8 8 位数字量后，通过外接的运算放大器，可以获得位数字量后，通过外接的运算放大器，可以获得相应的模拟电压值。相应的模拟电压值。dac083211/31dac 0832 简化电路框图简化电路框图12/31dac 0832 引脚排列图引脚排列图13/31片选信号端片选信号端,低电平有效低电平有效写入控制端写入控制端,低电平有效低电平有效模拟地端模拟地端d0 d7数字量输入数字量输入参考电压参考电压输入端输入端14/31数字地端数字地端反馈电阻反馈电阻外接端外接端15/31输入锁存允许信输入锁存允许信号，高电平有效号，高电平有效芯片工作电压芯片工作电压 输入端输入端 写入控制端写入控制

3、端低电平有效，与低电平有效，与 配合使用配合使用xfer16/31电流输出端电流输出端单极性输出时。单极性输出时。iout2接模拟地接模拟地 传送控制端传送控制端低电平有效，与低电平有效，与wr2配合使用配合使用17/31(3) 集成集成 adc 芯片举例芯片举例adc7520各引脚功能各引脚功能d0 d9：十位数字量的输入端；：十位数字量的输入端；io1、io2：电流输出端；电流输出端；rf：反馈信号输入反馈信号输入端端；udd：电源接线端电源接线端；gnd：接地端。接地端。ur：参考电源，可正可负；参考电源，可正可负；18/3119/3120/314 4位逐次逼近型模数转换器的原理电路位逐

4、次逼近型模数转换器的原理电路21/3122/31)2222(28001122334o ddddud/a转换器输出转换器输出uo为正值为正值23/31 )222(280066778o dddu24/31r3211u,d对应于对应于时时 r2411u,d对应于对应于时时 r1811u,d对应于对应于时时 r01611u,d对对应应于于时时 v,8r u设设参参考考电电压压。输输入入电电压压v52. 5i u输输出出数数字字量量转转换换完完毕毕 ,10110123 ddddv5 . 5 u对应模拟电压对应模拟电压25/3123.2.2 双积分型双积分型a/d转换器转换器 双积分型双积分型a/d转换器

5、由积分电路、电压比较器转换器由积分电路、电压比较器c、cp控制门控制门g、n位二进制计数器、定时控制触发器位二进制计数器、定时控制触发器ffs、电子开关、电子开关s1和和s2以及它们的逻辑控制电路等组以及它们的逻辑控制电路等组成。成。 基本原理是将一段时间内的输入模拟电压基本原理是将一段时间内的输入模拟电压 ui 和和参考电压参考电压ur 通过两次积分，变换成与输入电压平均通过两次积分，变换成与输入电压平均值成正比的时间间隔值成正比的时间间隔, ,再变换成正比于输入模拟信号再变换成正比于输入模拟信号的数字量。的数字量。26/31双积分型双积分型a/d转换器的电路图转换器的电路图27/31a/d

6、转换器的工作波形图转换器的工作波形图 转换信号转换信号ul=0，各触发，各触发器清零器清零, ,并使并使s2闭合闭合, 让积让积分电路的电容分电路的电容c 完全放电。完全放电。 使使ul=1，由控制电路将，由控制电路将s2断开，并将断开，并将s1接到输入接到输入电压端，积分电路开始对电压端，积分电路开始对ui积分。积分输出积分。积分输出ua为负为负值，比较器输出值，比较器输出uc为为1，开通开通cp控制门控制门g，计数器，计数器开始计数。开始计数。28/31a/d转换器的工作波形图转换器的工作波形图 当计到当计到2n个脉冲时个脉冲时, ,计计数器输出全数器输出全0, 0, 同时输出同时输出一进位信号一进位信号, ,使使ffs置置1。 对对ui的的积分结束，积分时积分结束，积分时间间t1= 2n tcp, ,tcp为为cp的的周期，即一个脉冲的时间周期，即一个脉冲的时间。t1是