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采样是指用每隔一定时间的信号样值序列来代替原来在时间上连续的信号，也就是在时间上将模拟信号离散化 [4]。量化是用有限个幅度值近似原来连续变化的幅度值，把模拟信号的连续幅度变为有限数量的有一定间隔的离散值 [4]。编码则是按照一定的规律，把量化后的值用二进制数字表示，然后转换成二值或多值的数字信号流。这样得到的数字信号可以通过电缆、微波干线、卫星通道等数字线路传输 [4]。模数转换器的种类很多，按工作原理的不同，可分成间接ADC和直接ADC [5]。许多模拟数字转换集成电路在内部就已经包含了这样的采样-保持子系统 [2]。金山区个性化数模转换器批量定制

间接ADC是先将输入模拟电压转换成时间或频率，然后再把这些中间量转换成数字量，常用的有中间量是时间的双积分型ADC [5]。并联比较型ADC：由于并联比较型ADC采用各量级同时并行比较，各位输出码也是同时并行产生，所以转换速度快是它的突出优点，同时转换速度与输出码位的多少无关。并联比较型ADC的缺点是成本高、功耗大。因为n位输出的ADC，需要2n个电阻，（2n－1）个比较器和D触发器，以及复杂的编码网络，其元件数量随位数的增加，以几何级数上升。所以这种ADC适用于要求高速、低分辩率的场合 [5]。金山区个性化数模转换器批量定制增益误差在消除失调误差后用满码。

转换时间转换时间是指A/D转换器从转换控制信号到来开始，到输出端得到稳定的数字信号所经过的时间 [7]。不同类型的转换器转换速度相差甚远。其中并行比较A/D转换器的转换速度比较高，8位二进制输出的单片集成A/D转换器转换时间可达到50ns以内，逐次比较型A/D转换器次之，它们多数转换时间在10-50μs以内。间接A/D转换器的速度**慢，如双积分A/D转换器的转换时间大都在几十毫秒至几百毫秒之间。在实际应用中，应从系统数据总的位数、精度要求、输入模拟信号的范围以及输入信号极性等方面综合考虑A/D转换器的选用 [7]。

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，这些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。D/A转换的原理电路如概述图图5-1所示，是一个足 够精度的参考电压，运算放大器输入端的各支路对应待转换数据的第0位、第1位、...、第n-1位。支路中的开关由对应的数位来控制，如果该数位位“1”，则对应的开关闭合；如果该数位为“0”，则对应的开关打开。各输入支路中的电阻分别为R、2R、4R、...这些电阻称为权电阻。它们把数字量转换成电模拟量，即把二进制数字量转换为与其数值成正比的电模拟量。 [1]对于单极性D/A转换，模拟输出的理想值为零伏点。

在D/A转换过程中，影响转换精度的主要因素有失调误差、增益误差、非线性误差和微分非线性误差。转换速度转换速度一般由建立时间决定。从输入由全0突变为全1时开始，到输出电压稳定在FSR±½LSB范围（或以FSR±x%FSR指明范围）内为止，这段时间称为建立时间，它是DAC的比较大响应时间，所以用它衡量转换速度的快慢 [1]。在满刻度输出的条件下，温度每升高1℃，输出变化的百分数定义为温度系数。电源抑制比对于高质量的D/A转换器，要求开关电路及运算放大器所用的电源电压发生变化时，对输出电压影响极小。通常把满量程电压变化的百分数与电源电压变化的百分数之比称为电源抑制比。一般情况下，影响D/A转换精度的主要环境和工作条件因素是温度和电源电压变化。奉贤区智能数模转换器量大从优

在转换器电路设计中，一般要求非线性误差不大于±1/2LSB。金山区个性化数模转换器批量定制

逐次逼近型ADC：逐次逼近型ADC是另一种直接ADC，它也产生一系列比较电压VR，但与并联比较型ADC不同，它是逐个产生比较电压，逐次与输入电压分别比较，以逐渐逼近的方式进行模数转换的。逐次逼近型ADC每次转换都要逐位比较，需要（n+1）个节拍脉冲才能完成，所以它比并联比较型ADC的转换速度慢，比双分积型ADC要快得多，属于中速ADC器件。另外位数多时，它需用的元器件比并联比较型少得多，所以它是集成ADC中，应用较广的一种 [5]。双积分型ADC：属于间接型ADC，它先对输入采样电压和基准电压进行两次积分，以获得与采样电压平均值成正比的时间间隔，同时在这个时间间隔内，用计数器对标准时钟脉冲（CP）计数，计数器输出的计数结果就是对应的数字量。双积分型ADC优点是抗干扰能力强；稳定性好；可实现高精度模数转换。主要缺点是转换速度低，因此这种转换器大多应用于要求精度较高而转换速度要求不高的仪器仪表中，例如用于多位高精度数字直流电压表中 [5]。金山区个性化数模转换器批量定制

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