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2.主要的輸出選項是CMOS(互補金屬氧化物半導體)、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)與時鐘的變形，以及對噪聲的抑制能力 [2]。4.對于布局的考慮也是轉(zhuǎn)換輸出選擇中的一個方面，尤其當采用LVDS技術(shù)時。 當設計者有多種ADC選擇時，他們必須考慮采用哪種類型的數(shù)字數(shù)據(jù)輸出：CMOS(互補金屬氧化物半導體)、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，設計者應結(jié)合自己的應用來考慮。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)設計的功率要求，等等 [2]。由...

下面分別介紹每個性能參數(shù)的含義：1.失調(diào)誤差:實際數(shù)模轉(zhuǎn)換器和理想數(shù)模轉(zhuǎn)換器輸出存在固定的偏移，偏移量以LSB來表示，如圖2，失調(diào)誤差=0.3LSB 。2.增益誤差:實際數(shù)模轉(zhuǎn)換器和理想數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出曲線存在增益誤差，其定義為實際數(shù)模轉(zhuǎn)換器最大電壓減去理想數(shù)模轉(zhuǎn)換器最大電壓，單位為LSB，如圖3的例子，增益誤差=0.7LSB 。3.積分非線性(INL):相同輸入數(shù)字碼時，實際數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出減去其對應的理想數(shù)模轉(zhuǎn)換器輸出，單位為LSB。4.微分非線性(DNL ):實際數(shù)模轉(zhuǎn)換器在相鄰碼遞增切換時的電壓跳變的幅度((LSB)和1LSB的差值。ADC中所采用的每種數(shù)字輸出類型都各有優(yōu)缺點，設計者...

轉(zhuǎn)換精度是指D/A轉(zhuǎn)換器的實際輸出與理論值之間的誤差。轉(zhuǎn)換精度可分為***精度和相對精度。(1)***精度指對應于給定的數(shù)字量，D/A轉(zhuǎn)換器的輸出端實際測得的模擬輸出值（電流或電壓）與理論值之差。***精度由D/A轉(zhuǎn)換的增益誤差、線性誤差和噪聲等綜合因素決定。(2)相對精度指在零點和滿量程值校準后，各種數(shù)字輸入的模擬量輸出與理論值之差，可把各種輸入的誤差畫成曲線。對線性D/A轉(zhuǎn)換而言，相對精度就是非線性度。 [1]精度一般采用數(shù)字量的比較低有效位作為衡量單位，一般取為± 1/2 LSB。例如，若是8位D/A轉(zhuǎn)換器，則轉(zhuǎn)換精度為±(1/2)*(1/256) = ± 1/512。由于工作溫度會對運...

線性誤差線性誤差用來描述當數(shù)字量變化時，D/A轉(zhuǎn)換輸出的電模擬量按比例關(guān)系變化的程度。 模擬量輸出偏離理想輸出的最大值稱為線性誤差。溫度系數(shù)溫度系數(shù)是指在規(guī)定的范圍內(nèi)，溫度每變化1℃增益、線性度、零點及偏移等參數(shù)的變化量。溫度系數(shù)直接影響轉(zhuǎn)換精度。 [1]集成的D/A轉(zhuǎn)換器的類型很多，有多種分類方法：1)按其轉(zhuǎn)換方式，可分為并行和串行兩大類；2)按生產(chǎn)工藝，可分為雙極型(TTL型)和CMOS型等，它們的精度和速度各不相同；3)按分辨率，可分為8位、10位、12位、16位等；4)按輸出方式，可分為電壓輸出型和電流輸出型兩類。 [1]由于工作溫度會對運算放大器加權(quán)電阻網(wǎng)絡等產(chǎn)生影響，所以只有在一定...

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)換器已成為計算機系統(tǒng)中不可缺少的接口電路。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；如果要實現(xiàn)快速變化信號的實時控制與檢測，A/D與D/A轉(zhuǎn)換器還要求具有較高的轉(zhuǎn)換速度。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。 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...

DAC和ADC在一些處理數(shù)字信號的應用程序中非常重要。模擬信號的可理解性或者保真性都可以得到改善，通過使用ADC將模擬的輸入信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字的形式，然后數(shù)字信號再經(jīng)過“清理”，**終的數(shù)字脈沖再通過使用DAC重新轉(zhuǎn)換為模擬信號。數(shù)字量是由一位一位的數(shù)碼構(gòu)成的，每個數(shù)位都**一定的權(quán)。比如，二進制數(shù)1001, 比較高位的權(quán)是23=8,此位上的代碼1表示數(shù)值1*23=8；比較低位的權(quán)是20=1，此位上的,代碼1表示數(shù)值1*20=1；其它數(shù)位均為0,因此二進制數(shù)1001就等于十進制數(shù)9。 [1]為了把一個數(shù)字量變?yōu)槟M量，必須把每一位的數(shù)碼按照權(quán)來轉(zhuǎn)換為對應的模擬量，再把各模擬量相加，這樣得到的總模擬...

倒T型電阻網(wǎng)絡圖9-6為倒T型電阻網(wǎng)絡D/A轉(zhuǎn)換器原理圖。由于P點接地、N點虛地，所以不論數(shù)碼D0、D1、D2、D3是0還是1，電子開關(guān)S0、S1、S2、S3都相當于接地。因此，圖9-6中各支路電流I0、I1、I2、I3和IR的大小不會因二進制數(shù)的不同而改變。并且，從任一節(jié)點a、b、C、d向左上看的等效電阻都等于R，所以流出VR的總電流為 [4]倒T型電阻網(wǎng)絡也只用了R和2R兩種阻值的電阻，但和T型電阻網(wǎng)絡相比較，由于各支路電流始終存在且恒定不變，所以各支路電流到運放的反相輸入端不存在傳輸時間，因此具有較高的轉(zhuǎn)換速度。 [4模擬信號在時域上是連續(xù)的，因此可以將它轉(zhuǎn)換為時間上連續(xù)的一系列數(shù)字信號...

模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器即A/D轉(zhuǎn)換器，或簡稱ADC，通常是指一個將模擬信號轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號的電子元件。通常的模數(shù)轉(zhuǎn)換器是將一個輸入電壓信號轉(zhuǎn)換為一個輸出的數(shù)字信號。由于數(shù)字信號本身不具有實際意義，**表示一個相對大小。故任何一個模數(shù)轉(zhuǎn)換器都需要一個參考模擬量作為轉(zhuǎn)換的標準，比較常見的參考標準為比較大的可轉(zhuǎn)換信號大小。而輸出的數(shù)字量則表示輸入信號相對于參考信號的大小 [1]。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），A/D轉(zhuǎn)換的作用是將時間連續(xù)、幅值也連續(xù)的模擬信號轉(zhuǎn)換為時間離散、幅值也離散的數(shù)字信號，因此，A/D轉(zhuǎn)...

它由若干個相同的R、2R網(wǎng)絡節(jié)組成，每節(jié)對應于一個輸入位。節(jié)與節(jié)之間串接成倒T形網(wǎng)絡。R–2R倒T形電阻網(wǎng)絡DAC是工作速度較快、應用較多的一種。和權(quán)電阻網(wǎng)絡比較，由于它只有R、2R兩種阻值，從而克服了權(quán)電阻阻值多，且阻值差別大的缺點 [1]。電流型DAC則是將恒流源切換到電阻網(wǎng)絡中，恒流源內(nèi)阻極大，相當于開路，所以連同電子開關(guān)在內(nèi)，對它的轉(zhuǎn)換精度影響都比較小，又因電子開關(guān)大多采用非飽和型的ECL開關(guān)電路，使這種DAC可以實現(xiàn)高速轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換精度較高 [1]D/A轉(zhuǎn)換器基本上由4個部分組成，即權(quán)電阻網(wǎng)絡、運算放大器、基準電源和模擬開關(guān)。松江區(qū)加工數(shù)模轉(zhuǎn)換器工廠直銷DAC和ADC在一些處理數(shù)字信號...

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)換器已成為計算機系統(tǒng)中不可缺少的接口電路。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；如果要實現(xiàn)快速變化信號的實時控制與檢測，A/D與D/A轉(zhuǎn)換器還要求具有較高的轉(zhuǎn)換速度。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。 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...

混疊所有的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器以每隔一定時間進行采樣的形式進行工作。因此，它們的輸出信號只是對輸入信號行為的不完全描述。在某一次采樣和下一次采樣之間的時間段，**根據(jù)輸出信號，是無法得知輸入信號的形式的。如果輸入信號以比采樣率低的速率變化，那么可以假定這兩次采樣之間的信號介于這兩次采樣得到的信號值。然而，如果輸入信號改變過快，則這樣的假設是錯誤的。如果模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生的信號在系統(tǒng)的后期，通過數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器，則輸出信號可以忠實地反映原始信號。如經(jīng)過輸入信號的變化率比采樣率大得多，則是另一種情況，模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器輸出的這種“假”信號被稱作“混疊”。混疊信號的頻率為信號頻率和采樣率的差。例如，一個2千赫茲...

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)換器已成為計算機系統(tǒng)中不可缺少的接口電路。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；如果要實現(xiàn)快速變化信號的實時控制與檢測，A/D與D/A轉(zhuǎn)換器還要求具有較高的轉(zhuǎn)換速度。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。 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...

2. 模數(shù)轉(zhuǎn)換器是將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號的系統(tǒng)，是一個濾波、采樣保持和編碼的過程。模擬信號經(jīng)帶限濾波，采樣保持電路，變?yōu)殡A梯形狀信號，然后通過編碼器，使得階梯狀信號中的各個電平變?yōu)槎M制碼。3. 比較器是將兩個相差不是很小的電壓進行比較的系統(tǒng)。**簡單的比較器就是運算放大器。我們知道，運算放大器在連有深度負反饋的條件下，會在線性區(qū)工作，有著增益很大的放大特性，在計算時往往認為它放大的倍數(shù)是無窮大。而在沒有反饋的條件下，運算放大器在線性區(qū)的輸入動態(tài)范圍很小，即兩個輸入電壓有一定差距就會使運算放大器達到飽和。如果同相端電壓較大，則輸出最大電壓，一般是+12V；如果反相端電壓較大，則輸出**小電壓...

N比特電阻分壓型DAC需要2N個電阻，電流舵DAC則需要2N-1個電流單元。電阻分壓型數(shù)模轉(zhuǎn)換器利用電阻對基準電壓VREF分壓產(chǎn)生1LSB的電壓，I LSB=VREF/2N，電流舵DAC由單位電流IO流過電阻負載RL產(chǎn)生的壓降IO*RL產(chǎn)生1LSB的電壓，所以電流舵DAC中的IO和位數(shù)以及RL的大小決定了VouT的幅度，VouT=(2N- I ) *RL*IO 。很明顯，圖5的兩種數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出電壓特性均為單調(diào)性的。兩種數(shù)模轉(zhuǎn)換器的微分非線性誤差(DNL)均由單個器件的精度所決定，所以DNL會比較小，假設單元電流IO的標準偏差(Standard Deviation)為σ(I)，則DNL大小為...

如果CCD的質(zhì)量能夠滿足一定色彩位數(shù)的要求，為了獲得相應的輸出效果，就要求有相應位數(shù)的數(shù)模轉(zhuǎn)換實現(xiàn)數(shù)據(jù)采樣，才能獲得滿意的效果，如果CCD可以實現(xiàn)36位精度，卻使用了三個8位的數(shù)模轉(zhuǎn)換器，結(jié)果輸出出來就只剩下24位的數(shù)據(jù)精度了，這對于CCD是一種浪費，而如果使用三個16位的數(shù)模轉(zhuǎn)換器，是實現(xiàn)了48位的數(shù)據(jù)輸出，但效果與36位比較并無改善，對數(shù)模轉(zhuǎn)換器就是一種浪費了。1. 數(shù)模轉(zhuǎn)換器是將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號的系統(tǒng)，一般用低通濾波即可以實現(xiàn)。數(shù)字信號先進行解碼，即把數(shù)字碼轉(zhuǎn)換成與之對應的電平，形成階梯狀信號，然后進行低通濾波。對于雙極性D/A轉(zhuǎn)換，理想值為負域滿量程。楊浦區(qū)本地數(shù)模轉(zhuǎn)換器推薦貨源...

8.有效位數(shù)(ENOB):實際數(shù)模轉(zhuǎn)換器的SNDRREaL會小于理想情況，由上面的公式反推可以得到:ENOB= ( SNDRREAL.-1.76 ) /6.02 。9.總諧波失真(THD):所有階諧波的總能量稱為總諧波失真(單位為 dB )10.建立時間:輸入二進制碼切換時，輸出電壓建立到一定精度范圍內(nèi)所需要的時間，通常精度取0.5LSB，該性能反映了數(shù)模轉(zhuǎn)換器的速度11.毛刺能量:輸入切換時在輸出呈現(xiàn)的短時間脈沖，成為毛刺，毛刺能量用該毛刺的面積表征，單位為pS*V。Unary電流舵數(shù)模轉(zhuǎn)換器的分析方式和電阻分壓類型數(shù)模轉(zhuǎn)換器分析方式類似，圖5左邊是二比特的電阻分壓DAC，圖5右是二比特電流...

即0111...111到1000 ...000之間的轉(zhuǎn)換，此時所有電流單元開關(guān)都有開/關(guān)互換的動作。假設單個電流單元的標準偏差為σ(I)，根據(jù)統(tǒng)計學原理，可以簡單的求得**差DNL為(2N _1)1/2*σ(I)/IOo。 INL偏差和Unary數(shù)模轉(zhuǎn)換器是一樣的。分段組合由前面的分析可知Unary譯碼方式比二進制權(quán)重方式能夠?qū)崿F(xiàn)更高的精度，但是其數(shù)字譯碼電路的復雜性以及功耗在高分辨率的要求下是以2的指數(shù)的方式增大，所以變的難以接受。對于更高精度的數(shù)模轉(zhuǎn)換器，一般用兩種方式相結(jié)合的方式來實現(xiàn)，即分段組合法方式（Segmented Architecture）。其中MSB部分由Unary方式來實現(xiàn)...

視頻速度模數(shù)轉(zhuǎn)換器（video-speed AD converter）是指針對視頻速度將模擬信號轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號的電子元件。通常的模數(shù)轉(zhuǎn)換器是將一個輸入電壓信號轉(zhuǎn)換為一個輸出的數(shù)字信號。由于數(shù)字信號本身不具有實際意義，**表示一個相對大小。故任何一個模數(shù)轉(zhuǎn)換器都需要一個參考模擬量作為轉(zhuǎn)換的標準，比較常見的參考標準為比較大的可轉(zhuǎn)換信號大小。而輸出的數(shù)字量則表示輸入信號相對于參考信號的大小。真實的世界是模擬的世界，隨著集成電路設計技術(shù)和制造工藝的進步，信號的處理越來越多的以數(shù)字信號的方式進行，數(shù)字電路處理信號的速度越來越快，精度也越來越高，模數(shù)轉(zhuǎn)換器(Analog Digital Converter...

N比特電阻分壓型DAC需要2N個電阻，電流舵DAC則需要2N-1個電流單元。電阻分壓型數(shù)模轉(zhuǎn)換器利用電阻對基準電壓VREF分壓產(chǎn)生1LSB的電壓，I LSB=VREF/2N，電流舵DAC由單位電流IO流過電阻負載RL產(chǎn)生的壓降IO*RL產(chǎn)生1LSB的電壓，所以電流舵DAC中的IO和位數(shù)以及RL的大小決定了VouT的幅度，VouT=(2N- I ) *RL*IO 。很明顯，圖5的兩種數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出電壓特性均為單調(diào)性的。兩種數(shù)模轉(zhuǎn)換器的微分非線性誤差(DNL)均由單個器件的精度所決定，所以DNL會比較小，假設單元電流IO的標準偏差(Standard Deviation)為σ(I)，則DNL大小為...

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，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，應用較廣的一種 [5]。雙積分型ADC：屬于間接型ADC，它先對輸入采樣電壓和基準電壓進行兩次積分，以獲得與采樣電壓平均值成正比的時間間隔，同時在這個時間間隔內(nèi)，用計數(shù)器對標準時鐘脈沖（C...

模擬信號在時域上是連續(xù)的，因此可以將它轉(zhuǎn)換為時間上連續(xù)的一系列數(shù)字信號。這樣就要求定義一個參數(shù)來表示新的數(shù)字信號采樣自模擬信號速率。這個速率稱為轉(zhuǎn)換器的采樣率（samplingrate）或采樣頻率（samplingfrequency） [2]?？梢圆杉B續(xù)變化、帶寬受限的信號（即每隔一時間測量并存儲一個信號值），然后可以通過插值將轉(zhuǎn)換后的離散信號還原為原始信號。這一過程的精確度受量化誤差的限制。然而，*當采樣率比信號頻率的兩倍還高的情況下才可能達到對原始信號的忠實還原，這一規(guī)律在采樣定理有所體現(xiàn) [2]。它是信息所能分辨的小量，也就是我們所說的用1LSB(Least Significant B...

DAC和ADC在一些處理數(shù)字信號的應用程序中非常重要。模擬信號的可理解性或者保真性都可以得到改善，通過使用ADC將模擬的輸入信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字的形式，然后數(shù)字信號再經(jīng)過“清理”，**終的數(shù)字脈沖再通過使用DAC重新轉(zhuǎn)換為模擬信號。數(shù)字量是由一位一位的數(shù)碼構(gòu)成的，每個數(shù)位都**一定的權(quán)。比如，二進制數(shù)1001, 比較高位的權(quán)是23=8,此位上的代碼1表示數(shù)值1*23=8；比較低位的權(quán)是20=1，此位上的,代碼1表示數(shù)值1*20=1；其它數(shù)位均為0,因此二進制數(shù)1001就等于十進制數(shù)9。 [1]為了把一個數(shù)字量變?yōu)槟M量，必須把每一位的數(shù)碼按照權(quán)來轉(zhuǎn)換為對應的模擬量，再把各模擬量相加，這樣得到的總模擬...

數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換（digital-to-analog conversion、D/A轉(zhuǎn)換器）是計算機采集控制系統(tǒng)與模擬量控制對象之間緊密聯(lián)系的橋梁。D/A轉(zhuǎn)換器的作用是將離散的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為連續(xù)變化的模擬信號； [1]一個常見的例子就是以下的這個處理過程：通過調(diào)制解調(diào)器，將計算機上數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬信號，然后通過雙絞電話線來傳輸。執(zhí)行這個功能的電路就叫做數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器（DAC）。對于應用計算機采集系統(tǒng)的工業(yè)控制領(lǐng)域，D/A轉(zhuǎn)換器是其不可缺少的重要組成部分。 [D/A轉(zhuǎn)換器基本上由4個部分組成，即權(quán)電阻網(wǎng)絡、運算放大器、基準電源和模擬開關(guān)。楊浦區(qū)智能數(shù)模轉(zhuǎn)換器性價比實際上從數(shù)學關(guān)系來看，INL的微分結(jié)果即...