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数模转换器基本参数
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数字模拟转换(digital-to-analog conversion、D/A转换器)是计算机采集控制系统与模拟量控制对象之间紧密联系的桥梁。D/A转换器的作用是将离散的数字信号转换为连续变化的模拟信号; [1]一个常见的例子就是以下的这个处理过程:通过调制解调器,将计算机上数据转换为模拟信号,然后通过双绞电话线来传输。执行这个功能的电路就叫做数字模拟转换器(DAC)。对于应用计算机采集系统的工业控制领域,D/A转换器是其不可缺少的重要组成部分。 [使得阶梯状信号中的各个电平变为二进制码。金山区智能数模转换器工厂直销

为了避免混叠现象,模拟数字转换器的输入信号必须通过低通滤波器进行滤波处理,过滤掉频率高于采样率一半的信号。这样的滤波器也被称作反锯齿滤波器。它在实用的模拟数字转换系统中十分重要,常在混有高频信号的模拟信号的转换过程中应用。尽管在大多数系统里,混叠是不希望看到的现象,值得注意的是,它可以提供限制带宽高频信号的同步向下混合(simultaneous down-mixing ,请参见采样过疏和混频器)。数模转换器的性能包含静态性能、动态性能和瞬态性能。静态性能包含失调误差(offset errors)、增益误差(gain errors)、积分非线性(Integral NonLinearity,即INL),微分非线性(Differential NonLinearity,即DNL)、以及单调性(Monotonicity);动态性能包含信噪比(SNR)、信噪失真比Signal to Noise and Distortion Ratio,即SNDR),有效位数(Effective Number of Bits)、以及总谐波失真(Total Harmonic Distortion,即THD ) ;瞬态性能包含建立时间(settling time)和毛刺能量(Cllitoh energy,宝山区智能数模转换器推荐货源对于布局的考虑也是转换输出选择中的一个方面,尤其当采用LVDS技术时。

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]。

转换精度1、分辨率A/D转换器的分辨率以输出二进制(或十进制)数的位数来表示。它说明A/D转换器对输入信号的分辨能力。从理论上讲,n位输出的A/D转换器能区分2n个不同等级的输入模拟电压,能区分输入电压的**小值为满量程输入的1/2n。在比较大输入电压一定时,输出位数愈多,分辨率愈高。例如A/D转换器输出为8位二进制数,输入信号比较大值为5V,那么这个转换器应能区分出输入信号的**小电压为19.53mV [6]。2、转换误差转换误差通常是以输出误差的比较大值形式给出。它表示A/D转换器实际输出的数字量和理论上的输出数字量之间的差别。常用比较低有效位的倍数表示。例如给出相对误差不大于±LSB/2,这就表明实际输出的数字量和理论上应得到的输出数字量之间的误差小于比较低位的半个字 [6]。由采样定理,采样信号的频谱经理想低通滤波便得到原来模拟信号的频谱。

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。数模转换器电路还用在利用反馈技术的模数转换器设计中。金山区智能数模转换器工厂直销

可以采集连续变化、带宽受限的信号,然后可以通过插值将转换后的离散信号还原为原始信号。金山区智能数模转换器工厂直销

实际上从数学关系来看,INL的微分结果即是DNL, DNL的积分结果即是INL 。5.单调性:单调性是指数模转换器输入在逐渐增加时,输出也是逐步增加的,若输入增加,输出却减小,此时即呈现非单调性,如图4左是单调性的,图4右是非单调性的,此时DNL会小于-1LSB6.信噪比(SNR:即信号功率比上噪声功率(dB),前面己经证实过,理想N位数模转换器SNRMax=6.02N+1.76 dB,实际SNR会小于理想值。7.信噪失真比(SNDR):即信号功率比上噪声功率加谐波功率(dB ),噪声包含量化噪声和干扰噪声等等,失真则是因数模转换器的非线性输出一输入关系所引起的,在频谱上出现信号谐波。金山区智能数模转换器工厂直销

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