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來源: 發(fā)布時(shí)間:2025-07-19

一些早期的轉(zhuǎn)換器的響應(yīng)類型呈對(duì)數(shù)關(guān)系,由此來執(zhí)行A-law算法或μ-law算法編碼。誤差模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的誤差有若干種來源。量化錯(cuò)誤和非線性誤差(假設(shè)這個(gè)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器標(biāo)稱具有線性特征)是任何模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換中都存在的內(nèi)在誤差。也有一種被稱作孔徑錯(cuò)誤(aperture error),它是由于時(shí)鐘的不良振蕩,且常常在對(duì)時(shí)域信號(hào)數(shù)字化的過程中出現(xiàn)。這種誤差用一個(gè)稱為“比較低有效位”的參數(shù)來衡量。采樣率模擬信號(hào)在時(shí)域上是連續(xù)的,因此可以將它轉(zhuǎn)換為時(shí)間上連續(xù)的一系列數(shù)字信號(hào)。這樣就要求定義一個(gè)參數(shù)來表示新的數(shù)字信號(hào)采樣自模擬信號(hào)速率。這個(gè)速率稱為轉(zhuǎn)換器的采樣率或采樣頻率。在D/A轉(zhuǎn)換過程中,影響轉(zhuǎn)換精度的主要因素有失調(diào)誤差、增益誤差、非線性誤差和微分非線性誤差。青浦區(qū)本地?cái)?shù)模轉(zhuǎn)換器怎么樣

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逐次逼近型ADC:逐次逼近型ADC是另一種直接ADC,它也產(chǎn)生一系列比較電壓VR,但與并聯(lián)比較型ADC不同,它是逐個(gè)產(chǎn)生比較電壓,逐次與輸入電壓分別比較,以逐漸逼近的方式進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換的。逐次逼近型ADC每次轉(zhuǎn)換都要逐位比較,需要(n+1)個(gè)節(jié)拍脈沖才能完成,所以它比并聯(lián)比較型ADC的轉(zhuǎn)換速度慢,比雙分積型ADC要快得多,屬于中速ADC器件。另外位數(shù)多時(shí),它需用的元器件比并聯(lián)比較型少得多,所以它是集成ADC中,應(yīng)用較廣的一種 [5]。雙積分型ADC:屬于間接型ADC,它先對(duì)輸入采樣電壓和基準(zhǔn)電壓進(jìn)行兩次積分,以獲得與采樣電壓平均值成正比的時(shí)間間隔,同時(shí)在這個(gè)時(shí)間間隔內(nèi),用計(jì)數(shù)器對(duì)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘脈沖(CP)計(jì)數(shù),計(jì)數(shù)器輸出的計(jì)數(shù)結(jié)果就是對(duì)應(yīng)的數(shù)字量。雙積分型ADC優(yōu)點(diǎn)是抗干擾能力強(qiáng);穩(wěn)定性好;可實(shí)現(xiàn)高精度模數(shù)轉(zhuǎn)換。主要缺點(diǎn)是轉(zhuǎn)換速度低,因此這種轉(zhuǎn)換器大多應(yīng)用于要求精度較高而轉(zhuǎn)換速度要求不高的儀器儀表中,例如用于多位高精度數(shù)字直流電壓表中 [5]。奉賢區(qū)加工數(shù)模轉(zhuǎn)換器怎么樣通常把滿量程電壓變化的百分?jǐn)?shù)與電源電壓變化的百分?jǐn)?shù)之比稱為電源抑制比。

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2.主要的輸出選項(xiàng)是CMOS(互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)、LVDS(低壓差分信令),以及CML(電流模式邏輯) [2]。3.要考慮的問題包括:功耗、瞬變、數(shù)據(jù)與時(shí)鐘的變形,以及對(duì)噪聲的抑制能力 [2]。4.對(duì)于布局的考慮也是轉(zhuǎn)換輸出選擇中的一個(gè)方面,尤其當(dāng)采用LVDS技術(shù)時(shí)。 當(dāng)設(shè)計(jì)者有多種ADC選擇時(shí),他們必須考慮采用哪種類型的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)輸出:CMOS(互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)、LVDS(低壓差分信令),還是CML(電流模式邏輯)。ADC中所采用的每種數(shù)字輸出類型都各有優(yōu)缺點(diǎn),設(shè)計(jì)者應(yīng)結(jié)合自己的應(yīng)用來考慮。這些因素取決于ADC的采樣速率與分辨率、輸出數(shù)據(jù)速率,以及系統(tǒng)設(shè)計(jì)的功率要求,等等 [2]。

這種轉(zhuǎn)換器的基本原理是把輸入的模擬信號(hào)按規(guī)定的時(shí)間間隔采樣,并與一系列標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字信號(hào)相比較,數(shù)字信號(hào)逐次收斂,直至兩種信號(hào)相等為止。然后顯示出**此信號(hào)的二進(jìn)制數(shù),模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器有很多種,如直接的、間接的、高速高精度的、超高速的等。每種又有許多形式。同模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器功能相反的稱為“數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器”,亦稱“譯碼器”,它是把數(shù)字量轉(zhuǎn)換成連續(xù)變化的模擬量的裝置,也有許多種和許多形式 [3]。模數(shù)轉(zhuǎn)換一般要經(jīng)過采樣、量化和編碼這幾個(gè)步驟 [4]。增益誤差在消除失調(diào)誤差后用滿碼。

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轉(zhuǎn)換時(shí)間轉(zhuǎn)換時(shí)間是指A/D轉(zhuǎn)換器從轉(zhuǎn)換控制信號(hào)到來開始,到輸出端得到穩(wěn)定的數(shù)字信號(hào)所經(jīng)過的時(shí)間 [7]。不同類型的轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換速度相差甚遠(yuǎn)。其中并行比較A/D轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換速度比較高,8位二進(jìn)制輸出的單片集成A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換時(shí)間可達(dá)到50ns以內(nèi),逐次比較型A/D轉(zhuǎn)換器次之,它們多數(shù)轉(zhuǎn)換時(shí)間在10-50μs以內(nèi)。間接A/D轉(zhuǎn)換器的速度**慢,如雙積分A/D轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換時(shí)間大都在幾十毫秒至幾百毫秒之間。在實(shí)際應(yīng)用中,應(yīng)從系統(tǒng)數(shù)據(jù)總的位數(shù)、精度要求、輸入模擬信號(hào)的范圍以及輸入信號(hào)極性等方面綜合考慮A/D轉(zhuǎn)換器的選用 [7]。要考慮的問題包括:功耗、瞬變、數(shù)據(jù)與時(shí)鐘的變形,以及對(duì)噪聲的抑制能力 [2]。上海智能數(shù)模轉(zhuǎn)換器怎么樣

對(duì)于高質(zhì)量的D/A轉(zhuǎn)換器,要求開關(guān)電路及運(yùn)算放大器所用的電源電壓發(fā)生變化時(shí),對(duì)輸出電壓影響極小。青浦區(qū)本地?cái)?shù)模轉(zhuǎn)換器怎么樣

為了避免混疊現(xiàn)象,模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的輸入信號(hào)必須通過低通濾波器進(jìn)行濾波處理,過濾掉頻率高于采樣率一半的信號(hào)。這樣的濾波器也被稱作反鋸齒濾波器。它在實(shí)用的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換系統(tǒng)中十分重要,常在混有高頻信號(hào)的模擬信號(hào)的轉(zhuǎn)換過程中應(yīng)用。盡管在大多數(shù)系統(tǒng)里,混疊是不希望看到的現(xiàn)象,值得注意的是,它可以提供限制帶寬高頻信號(hào)的同步向下混合(simultaneous down-mixing ,請(qǐng)參見采樣過疏和混頻器)。數(shù)模轉(zhuǎn)換器的性能包含靜態(tài)性能、動(dòng)態(tài)性能和瞬態(tài)性能。靜態(tài)性能包含失調(diào)誤差(offset errors)、增益誤差(gain errors)、積分非線性(Integral NonLinearity,即INL),微分非線性(Differential NonLinearity,即DNL)、以及單調(diào)性(Monotonicity);動(dòng)態(tài)性能包含信噪比(SNR)、信噪失真比Signal to Noise and Distortion Ratio,即SNDR),有效位數(shù)(Effective Number of Bits)、以及總諧波失真(Total Harmonic Distortion,即THD ) ;瞬態(tài)性能包含建立時(shí)間(settling time)和毛刺能量(Cllitoh energy,青浦區(qū)本地?cái)?shù)模轉(zhuǎn)換器怎么樣

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