數(shù)模轉(zhuǎn)換和模數(shù)轉(zhuǎn)換的區(qū)別,數(shù)模轉(zhuǎn)換這個很多人還不知道,現(xiàn)在讓我們一起來看看吧!
【資料圖】
1、一種將二進(jìn)制數(shù)字量形式的離散信號轉(zhuǎn)換成以標(biāo)準(zhǔn)量(或參考量)為基準(zhǔn)的模擬量的轉(zhuǎn)換器,簡稱 DAC或D/A 轉(zhuǎn)換器。
2、最常見的數(shù)模轉(zhuǎn)換器是將并行二進(jìn)制的數(shù)字量轉(zhuǎn)換為直流電壓或直流電流,它常用作過程控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的輸出通道,與執(zhí)行器相連,實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)過程的自動控制。
3、數(shù)模轉(zhuǎn)換器電路還用在利用反饋技術(shù)的模數(shù)轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)中。
4、 數(shù)模轉(zhuǎn)換有兩種轉(zhuǎn)換方式:并行數(shù)模轉(zhuǎn)換和串行數(shù)模轉(zhuǎn)換。
5、圖1為典型的并行數(shù)模轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)。
6、虛線框內(nèi)的數(shù)碼操作開關(guān)和電阻網(wǎng)絡(luò)是基本部件。
7、圖中裝置通過一個模擬量參考電壓和一個電阻梯形網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生以參考量為基準(zhǔn)的分?jǐn)?shù)值的權(quán)電流或權(quán)電壓;而用由數(shù)碼輸入量控制的一組開關(guān)決定哪一些電流或電壓相加起來形成輸出量。
8、所謂“權(quán)”,就是二進(jìn)制數(shù)的每一位所代表的值。
9、例如三位二進(jìn)制數(shù)“111“,右邊第1位的“權(quán)”是 20/23=1/8;第2位是21/23=1/4;第3位是22/23=1/2。
10、位數(shù)多的依次類推。
11、圖2為這種三位數(shù)模轉(zhuǎn)換器的基本電路,參考電壓VREF在RR2、R3中產(chǎn)生二進(jìn)制權(quán)電流,電流通過開關(guān)。
12、當(dāng)該位的值是“0”時,與地接通;當(dāng)該位的值是“1”時,與輸出相加母線接通。
13、幾路電流之和經(jīng)過反饋電阻Rf產(chǎn)生輸出電壓。
14、電壓極性與參考量相反。
15、輸入端的數(shù)字量每變化1,僅引起輸出相對量變化1/23=1/8,此值稱為數(shù)模轉(zhuǎn)換器的分辨率。
16、位數(shù)越多分辨率就越高,轉(zhuǎn)換的精度也越高。
17、工業(yè)自動控制系統(tǒng)采用的數(shù)模轉(zhuǎn)換器大多是10位、12位,轉(zhuǎn)換精度達(dá)0.5~0.1%。
18、 串行數(shù)模轉(zhuǎn)換是將數(shù)字量轉(zhuǎn)換成脈沖序列的數(shù)目,一個脈沖相當(dāng)于數(shù)字量的一個單位,然后將每個脈沖變?yōu)閱挝荒M量,并將所有的單位模擬量相加,就得到與數(shù)字量成正比的模擬量輸出,從而實(shí)現(xiàn)數(shù)字量與模擬量的轉(zhuǎn)換。
19、 隨著數(shù)字技術(shù),特別是計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展與普及,在現(xiàn)代控制、通信及檢測等領(lǐng)域,為了提高系統(tǒng)的性能指標(biāo),對信號的處理廣泛采用了數(shù)字計(jì)算機(jī)技術(shù)。
20、由于系統(tǒng)的實(shí)際對象往往都是一些模擬量(如溫度、壓力、位移、圖像等),要使計(jì)算機(jī)或數(shù)字儀表能識別、處理這些信號,必須首先將這些模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號;而經(jīng)計(jì)算機(jī)分析、處理后輸出的數(shù)字量也往往需要將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)模擬信號才能為執(zhí)行機(jī)構(gòu)所接受。
21、這樣,就需要一種能在模擬信號與數(shù)字信號之間起橋梁作用的電路--模數(shù)和數(shù)模轉(zhuǎn)換器。
22、 將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號的電路,稱為模數(shù)轉(zhuǎn)換器(簡稱A/D轉(zhuǎn)換器或ADC,Analog to Digital Converter);將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號的電路稱為數(shù)模轉(zhuǎn)換器(簡稱D/A轉(zhuǎn)換器或DAC,Digital to Analog Converter);A/D轉(zhuǎn)換器和D/A轉(zhuǎn)換器已成為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中不可缺少的接口電路。
23、 為確保系統(tǒng)處理結(jié)果的精確度,A/D轉(zhuǎn)換器和D/A轉(zhuǎn)換器必須具有足夠的轉(zhuǎn)換精度;如果要實(shí)現(xiàn)快速變化信號的實(shí)時控制與檢測,A/D與D/A轉(zhuǎn)換器還要求具有較高的轉(zhuǎn)換速度。
24、轉(zhuǎn)換精度與轉(zhuǎn)換速度是衡量A/D與D/A轉(zhuǎn)換器的重要技術(shù)指標(biāo)。
25、 隨著集成技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)已研制和生產(chǎn)出許多單片的和混合集成型的A/D和D/A轉(zhuǎn)換器,它們具有愈來愈先進(jìn)的技術(shù)指標(biāo)。
26、本章將介紹幾種常用A/D與D/A轉(zhuǎn)換器的電路結(jié)構(gòu)、工作原理及其應(yīng)用。
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關(guān)鍵詞: 數(shù)模轉(zhuǎn)換 數(shù)模轉(zhuǎn)換器 模擬信號