什么叫ad转换器

将脉冲信号转化成模拟信号的电源电路，称之为数模转换器（通称a/d转化器或adc,analog to digital converter）；将模拟信号变换为脉冲信号的电源电路称之为模数转换器（通称d/a转化器或dac,digital to analog converter）；a/d转化器和d/a转化器已变成信息管理系统中不可以缺俚慕涌诘缏贰?br> 为保证系统软件事件处理的精准度，a/d转化器和d/a转化器需要具备充分的变换精密度；假如要达到迅速转变 数据信号的自适应控制与检验，a/d与d/a转化器还需要具备较高的变换速率。变换精密度与变换速率是考量a/d与d/a转化器的主要性能指标。伴随着集成化工艺的发展趋势，已经研发和制造出很多片式的和混和集成型的a/d和d/a转化器，他们具备越来越优秀的性能指标。

A/D变换的效果是将時间持续、幅度值也持续的模拟量输入转化为時间离散变量、幅度值也离散变量的模拟信号，因而，A/D变换一般要历经抽样、维持、量化分析及编号4个全过程。在具体线路中，这种全过程有些是合拼完成的，比如，抽样和维持，量化分析和编号通常全是在转化流程中与此同时完成的。

抽样和维持 　
抽样是将随時间持续改变的模拟量输入转化为時间离散变量的模拟量输入。抽样全过程平面图如图所示11.8.1所显示。图（a）为抽样电源电路构造，在其中，传送门受抽样数据信号S(t)操纵，在S(t)的占空比τ期内，传送门导通，輸出数据信号v_O(t)为输进数据信号v₁,而在（T_s-τ）期内，传送门关掉，輸出数据信号v_O(t)=0。电源电路中各数据信号波型如图所示（b）所显示。

图11.8.1 抽样电源电路构造(a)

图11.8.1 抽样电源电路中的讯号波型(b)
根据解析能够见到，抽样数据信号S(t)的頻率愈高，所获得数据信号经带通滤波器后愈能真正地重现键入数据信号。但提供的情况是信息量扩大，为确保有适合的抽样頻率，它需要达到抽样定律。
抽样定律：设抽样数据信号S(t)的次数为f_s，键入脉冲信号v₁(t)的最大頻率份量的次数为f_imax，则f_s与f_imax务必符合接下来的关联f_s≥2f_imax，工程项目上一般取f_s>(3～5)f_imax。
将抽样电源电路每一次获得的数字信号变换为模拟信号都必须一定時间，为了更好地给事后的量化分析编号全过程给予一个平稳值，每一次获得的脉冲信号务必根据维持电源电路维持一段时间。 　
抽样与维持全过程通常是根据抽样-维持电源电路与此同时进行的。抽样-维持电源电路的电路原理图及輸出波型如图所示11.8.2所显示。

图11.8.2 抽样-维持电路设计图

图11.8.2 抽样-维持电源电路波形
电源电路由键入放大仪A₁、輸出放大仪A₂、维持电容器C_H和电源开关光耦电路构成。电源电路中规定A₁具备很高的输入电阻，以降低对键入信号的危害。为使维持环节C_H上所存正电荷不容易释放，A₂也应具备较高输入电阻，A₂还应具备低的输出阻抗，那样能够提升线路的带负荷工作能力。一般还规定电源电路中A_V1·A_V2=1。
现融合图11.8.2来剖析抽样-维持电源电路的原理。在t=t₀时，电源开关S合闭，电容器被快速电池充电，因为A_V1·A_V2=1，因而v₀=v_I，在t₀～t₁间隔时间内是抽样环节。在t=t₁时时刻刻S断掉。若A₂的输入电阻为无穷、S为理想化电源开关，那样可觉得电容器C_H沒有充放电控制回路，其两直流电压维持为v₀不会改变，图11.8.2(b)中t₁到t₂的平整段，便是维持环节。
抽样-维持电源电路以由多种多样规格的片式集成电路芯片商品。如双极型加工工艺的有AD585、AD684；复合型加工工艺的有AD1154、SHC76等。

量化分析与编号
模拟信号不但在时长上是离开的，并且在幅度值上也不是持续的。一切一个数据量的尺寸只有是某一要求的最少数量单位的非负整数。为将脉冲信号变换为数据量，在A/D变换流程中，还需要将抽样-维持电源电路的输出电压，按某类类似方法规化图到对应的离散变量脉冲信号上，这一转换全过程称之为标值量化分析，通称量化分析。量化分析后的标值最终还需根据编号全过程用一个编码表明出去。经编号后获得的源代码便是A/D转化器輸出的数据量。
量化分析全过程中常取最少数量单位称之为量化分析企业，用△表明。它是模拟信号最少位为1时需相应的模拟量输入，即1LSB。
在量化分析历程中，因为抽样工作电压不一定能被△整除，因此量化分析前后左右难以避免地出现偏差，此偏差称作量化分析偏差，用ε表明。量化分析偏差属基本原理偏差，它是没法解决的。A/D 转化器的十位数越多，各离散变量脉冲信号中间的标准差越小，量化分析偏差越小。
量化分析全过程常使用二种类似量化分析方法：只舍不进量化分析方法和四舍五入的细化方法。
１.只舍不进量化分析方法
以3位A/D转化器为例子，设键入数据信号v₁的变动范畴为0～8V，选用只舍不进量化分析方法时，取△=1V，量化分析中不够量化分析企业一部分放弃，如标值在0～1V中间的模仿工作电压都作为0△，用二进制数000表明，而标值在1～2V中间的模仿工作电压都作为1△，用二进制数001表明……这类量化分析方法的最高偏差为△。
２.四舍五入量化分析方法　
如选用四舍五入量化分析方法，则取量化分析企业△=8V/15，量化分析全过程将不够大半个量化分析企业一部分放弃，针对相当于或超过大半个量化分析企业一部分按一个量化分析企业解决。它将标值在0～8V/15中间的模仿工作电压都作为0△看待，用二进制000表明，而标值在8V/15～24V/15中间的模仿工作电压均作为1△，用二进制数001表明等。
３.较为
选用前一种只舍不进量化分析方法较大量化分析偏差│εmax│=1LSB,而选用后一种有舍有入量化分析方法│εmax│=1LSB/2，后面一种量化分析偏差比前面一种小，故为大部分A/D转化器所选用。
A/D转化器的类型许多，按其原理不一样分成立即A/D转化器和间接性A/D转化器两大类。立即A/D转化器可将脉冲信号立即变换为模拟信号，这种A/D转化器具备迅速的变换速率，其典型性电源电路有并行处理较为型A/D转化器、多次较为型A/D转化器。而间接性A/D转化器则是先将脉冲信号转化成某一正中间用电量(時间或頻率)，随后再将正中间用电量变换为数据量輸出。该类A/D转化器的速率比较慢，典型性电源电路是双积分型A/D转化器、工作电压頻率变换型A/D转化器。

a/d转化器的功用是把模拟量输入转换成数据量。因为完成这类变换的基本原理和选用生产工艺不一样，因而制造出类型多样的a/d变换集成ic。a/d转化器按屏幕分辨率分成4位、6位、8位、10位、14位、16位和bcd码的31/2位、51/2位等。依照变换速率可分成快速（变换時间≤330ns），次快速（330~3.3μs），快速（变换時间3.3~333μs），低速档（变换時间＞330μs）等。a/d转化器依照变换基本原理可分成立即a/d转化器和间接性a/d转化器。说白了立即a/d转化器，是把脉冲信号立即转化成模拟信号，如多次接近型，串联较为型等。在其中多次接近型a/d转化器，便于用集成化加工工艺完成，且能做到较高的屏幕分辨率和速率，故现阶段一体化a/d集成ic选用多次靠近型者多；间接性a/d转化器是先把模拟量输入转化成正中间量，随后再转化成数据量，如工作电压/时间转换型（積分型），工作电压/頻率变换型，工作电压/占空比变换型等。在其中積分型a/d转化器电源电路简易，抗干扰性强，切能作到高像素，但变换速率比较慢。有一些转化器还将多通道电源开关、标准电压源、晶振电路、数据选择器和变换电源电路集成化在一个集成ic内，已超过了单纯性a/d变换作用，应用十分便捷。

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