快捷搜索:  汽车  科技

ad与da转换器的工作原理与方式(微机原理AD)

ad与da转换器的工作原理与方式(微机原理AD)将离散的数字信号转换为连续变化的模拟信号微型计算机与D/A转换器间必须用锁存器来保持数字量的稳定,经过D/A转换器得到的模拟信号,一般要经过低通滤波器,使其输出波形平滑还需要对外界干扰信号做滤波处理通常可采用RC低通滤波电路,也可采用由运算放大器构成的有源滤波电路微型计算机输出的信号是以数字形式给出的,而有的执行元件要求提供模拟的电流或电压,故必须采用模拟量输出通道来实现

A/D及D/A转换器

将连续变化的模拟量转换成微型计算机所能接受的信号,即经过A/D转换器转换成相应的数字量

D/A转换,将数字量变成相应的模拟量

控制系统中的模拟接口微型计算机与控制系统的接口

微型计算机控制系统对所要监视和控制的生产过程的各种参数(如温度、压力等),必须先由传感器进行检测,并转换为电信号,然后对信号进行放大处理。接着,通过A/D转换器,将标准的模拟信号转换为等价的数字信号,再传给微型计算机。微型计算机对各种信号进行处理后输出数字信号,再由D/A转换器将数字信号转换为模拟信号,作为控制装置的输出去控制生产过程的各种参数。

ad与da转换器的工作原理与方式(微机原理AD)(1)

模拟量输入通道的组成

对信号需要做放大处理,或者处理成可以转换的合适电压范围

还需要对外界干扰信号做滤波处理

通常可采用RC低通滤波电路,也可采用由运算放大器构成的有源滤波电路

模拟量输出通道的组成

微型计算机输出的信号是以数字形式给出的,而有的执行元件要求提供模拟的电流或电压,故必须采用模拟量输出通道来实现

微型计算机与D/A转换器间必须用锁存器来保持数字量的稳定,经过D/A转换器得到的模拟信号,一般要经过低通滤波器,使其输出波形平滑

数模(D/A)转换器

将离散的数字信号转换为连续变化的模拟信号

D/A转换的基本原理

D/A转换器的主要部件是电阻开关网络,通常是由输入的二进制数的各位控制一些开关,通过电阻网络,在运算放大器的输入端产生与二进制数各位的权成比例的电流,经过运算放大器相加和转换而成为与二进制数成比例的模拟电压

ad与da转换器的工作原理与方式(微机原理AD)(2)

D/A转换器的主要技术指标
  1. 分辨率
  2. 精度
  3. 建立时间
  4. 输出电平
  5. 线性误差
  6. 温度系数
典型的D/A转换器芯片

集成D/A芯片的类型很多,按其转换方式分有并行和串行两大类;按生产工艺分有双极型(TTL型)、MOS型等;按分辨率分有8位、10位、12位、16位等;按输出方式分有电压型和电流型两类

1.DAC0832

ad与da转换器的工作原理与方式(微机原理AD)(3)

2.DAC1210

ad与da转换器的工作原理与方式(微机原理AD)(4)

D/A转换器与微处理器的接口

D/A转换器与微处理器间的信号连接包括三部分,即数据线、控制线和地址线

模数(A/D)转换器

将连续变化的模拟信号转换为数字信号,以便计算机或其他数字系统进行处理、存储、控制和显示

基本原理

其实质是逐次把设定的SAR中的数字量经D/A转换后得到电压VC,与待转换的模拟电压VX进行比较

ad与da转换器的工作原理与方式(微机原理AD)(5)

A/D转换器的主要技术指标1.分辨率

A/D转换器响应输入电压微小变化的能力

2.精度
  1. 绝对精度
  2. 相对精度
3.转换时间

A/D转换器完成一次转换所需的时间,即从启动信号开始到转换结束并得到稳定的数字输出量所需的时间,通常为微秒级

4.电源灵敏度

A/D转换器的供电电源的电压发生变化时,产生的转换误差

5.量程

所能转换的模拟输入电压范

6.输出逻辑电平7.工作温度范围A/D转换器与系统连接的问题1.启动信号的供给

电平启动信号和脉冲启动信号

2.转换结束信号以及转换数据的读取

A/D转换结束时,A/D转换芯片会输出转换结束信号,通知CPU读取转换数据

典型的A/D转换芯片1.ADC0809

ADC0809是逐次逼近型8位A/D转换器芯片。片内有8路模拟开关,可输入8个模拟量,单极性,量程为0~ 5V

ad与da转换器的工作原理与方式(微机原理AD)(6)

2.AD574A

AD574A是12位逐次逼近型的A/D转换芯片。转换时间为25~35μs。片内有数据输出寄存器,并有三态输出的控制逻辑

ad与da转换器的工作原理与方式(微机原理AD)(7)

ad与da转换器的工作原理与方式(微机原理AD)(8)

猜您喜欢: