第9章模拟量与数字量的转换
学习要点
理解数模与模数转换的基本原理
了解常用数模与模数转换集成芯片的使用方法
数模转换器
模数转换器
第9章模拟量与数字量的转换
数模转换器
能将模拟量转换为数字量的电路称为模数转换器,简称A/D转换器或ADC;能将数字量转换为模拟量的电路称为数模转换器,简称D/A转换器或DAC。ADC和DAC是沟通模拟电路和数字电路的桥梁,也可称之为两者之间的接口。
T型电阻网络数模转换器
数码di=1(i=0、1、2、3),即为高电平时,则由其控制的模拟电子开关Si自动接通左边触点,即接到基准电压UR上;而当di=0,即为低电平时,则由其控制的模拟电子开关Si自动接通右边触点,即接到地。
d3d2d1d0=0001时的电路:
用戴维南定理从左至右逐级对各虚线处进行等效。
由图可得输出电压为:
由于d0=1、 d3=d2=d1=0,所以上式又可写为:
同理,当d3d2d1d0=0010时的输出电压为:
当d3d2d1d0=0100时的输出电压为:
当d3d2d1d0=1000时的输出电压为:
应用叠加原理将上面4个电压分量叠加,即得T形电阻网络数模转换器的输出电压为:
当取Rf=3R时,则上式成为:
如果输入的是n位二进制数,则:
①分别从虚线A、B、C、D处向左看的二端网络等效电阻都是R。
②不论模拟开关接到运算放大器的反相输入端(虚地)还是接到地,也就是不论输入数字信号是1还是0,各支路的电流不变。
从参考电压UR处输入的电流IR为:
倒T型电阻网络数模转换器
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