C08OO模数数模转换

DA转换器AD转换器2.1.8模数、数模转换电路2.1.7.1DA转换器

DAC用于将输入的二进制数字量转换为与该数字量成比例的电压或电流。常用的D/A转换器有T型电阻网络、倒T型电阻网络D/A转换器、权电阻网络D/A转换器及权电流型D/A转换器及等几种类型。其中倒置T型电阻网络转换器结构简单、转换精度较高，是目前转换速度最快的数模转换器之一，因而本节只介绍该类型转换器。

1.倒T型电阻网络DA转换器工作原理（1）分辨率分辨率是说明D/A转换器输出最小电压的能力。它是指D/A转换器模拟输出所产生的最小输出电压ULSB（对应的输入数字量仅最低位为1）与最大输出电压UFSR（对应的输入数字量各有效位全为1）之比：分辨率=

式中,n表示输入数字量的位数。位数n越大，能够分辨的最小输出电压变化量就越小，即分辨最小输出电压的能力也就越强。例如：n=8时,D/A转换器的分辨率为分辨率==0.0039

而当n=10时,D/A转换器的分辨率为0.000978

2.

DA转换器性能指标（2）转换时间转换时间是指D/A转换器从输入数字信号开始到输出模拟电压或电流达到稳定值时所用的时间。转换时间一般为几纳秒到几微秒。（3）转换精度可分为绝对精度和相对精度，D/A转换器的实际输出与理论计算值之差，称为绝对精度，通常用最小输出电压的倍数表示，如1/2ULSB，表示输出值与理论值的误差为最小输出电压的1/2，相对精度是绝对精度与最大输出电压之比，用百分数表示。（4）输出电平不同型号的输出电平相差很大。大部分是电压型输出，一般为5～10伏；也有高压输出型的，为24～30伏。也有一些是电流型的输出，低者为20毫安左右，高者可达3安培。

2.

DA转换器性能指标数/模转换芯片DAC0832是一个8位的D/A转换器，输出的是与输入的是数字信号成比例的模拟电流量。DAC0832是CMOS工艺，共20个引脚，其系列产品还有DAC0830、DAC0831，它们可以完全互换。结构图与外引脚排列图分别如图所示。

3.

DAC0832

3.

DAC0832的工作方式DAC0832有三种工作方式：直通方式、单缓冲方式、双缓冲方式。下图是DAC0832的直通工作方式。。DAC0832直通方式下的单极性输出电路2.1.7.2AD转换器

A/D转换器是将模拟信号转换成数字信号的电路。它是数/模转换的逆过程。ADC电路种类很多，从工作原理来看可分为直接ADC和间接ADC两大类。在直接ADC中，输入模拟信号直接被转换成相应的数字信号，如计数型ADC、逐次逼近型ADC和并行比较型ADC等。而在间接ADC中，输入模拟信号先被转换成某种中间变量（如时间、频率等），然后再将中间变量转换为最后的数字量，如单次积分型ADC、双积分型ADC等。在A/D转换器数字量的输出方式上，又有并行输出和串行输出两种类型。各种类型工作原理也不尽相同。本节将以逐次比较型为例进行介绍。

1.AD转换器工作原理在A/D转换器中，输入的模拟量在时间和幅值上都是连续变化的，而输出的数字信号在时间和幅值上都是离散的。因此，将模拟量转换成数字量需分采样、保持、量化、编码四个步骤，即首先通过采样-保持电路对模拟信号进行采样、保持，然后再送入A/D转换电路中进行量化、编码，最终输出数字量。下图是A/D转换器的原理框图（1）分辨率分辨率是指A/D转换器输出数字量的最低位变化一个数码时，对应输入模拟量的变化量。通常以ADC输出数字量的位数表示分辨率的高低，因为位数越多，量化单位就越小，对输入信号的分辨能力也就越高。例如，输入模拟电压满量程为10V，若用8位ADC转换时，其分辨率为10V/28＝39mV，10位的ADC是9.76mV，而12位的ADC为2.44mV。（2）量化误差量化误差是模拟输入量在量化取整过程中所引起的误差，又称量化不确定度。量化误差是模数转换器固有的，其大小与分辨率直接相关，通常为士1/2LSB或士1LSB模拟输入量。（3）转换速度完成一次A/D转换所需要的时间叫做转换时间，转换时间越短，则转换速度越快。逐次比较型ADC的转换时间大都在10～50μs之间；并行比较型ADC的转换时间可达10ns；双积分ADC的转换时间在几十毫秒至几百毫秒之间。

2.

AD转换器性能指标

3.

ADC0809数模转换器ADC0809采用CMOS工艺，为28脚双列直插式封装，是8位逐次比较型A/D转换器。ADC0809的结构与引脚如图所示。IN0～IN7：8路模拟信号输入端。D0～D7：8位数字量输出端。为通道地址锁存输入线，高电平有效。当为高电平时，A、B、C的值送入地址锁存器，译码后控制8路开关工作。START：转换的启动控制端。其上升沿使ADC0809复位，下降沿启动A/D转换器开始转换。EOC：转换结束信号线。启动AD转换后，EOC变低；转换结束时，EOC变高。OE：数据输出允许控制线。OE＝1时，转换结果经输出锁存器送至输出端；OE＝0时，输出端高阻。VCC：工作电源，范围为+5V～+15V。GND：接地端。、：正、负基准电压输入端。CLOCK：时钟信号。ADC0809的内部没有时钟电路，所需时钟信号由外界提供，因此有时钟信号引脚，通常使用频率为500KHz的时钟信号。ADC0809引脚功能ADC0809引脚功能ADDC