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- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript

§7.1 概述

§7.2 D/A 变换器

§7.3 A/D 变换器

§7.1 概述

§7.2 D/A 变换器

D/A变换器的电路形式很多，这里只介绍两种。

UR

R1

R2

R0

R3

5 k

RF

R/2

R/8

R/4

R

S1

S0

S2

S3

0

1

0

1

0

1

0

1

-

uo

A

+

+

D3

D1

D2

D0

R = 80k

7.2.1 权电阻D/A变换器

UR

R1

R2

R0

R3

5k

RF

R/2

R/8

R/4

R

S1

S0

S2

S3

0

1

0

1

-

uo

A

+

+

D3

D1

D2

D0

R = 80k

T2

T1

a

D

UR

R1

R2

R0

R3

5k

RF

R/2

R/8

R/4

R

S1

S0

S2

S3

0

1

0

1

-

uo

A

+

+

D3

D1

D2

D0

UR

RF

Uo= -

D1

21

20

D0

D2

22

23

D3

R

R = 80k

B

A

C

R

R

R

UR

R2

R0

R3

R1

RF

2R

2R

2R

2R

2R

S0

S1

S2

S3

0

0

1

1

-

uo

A

+

+

D3

D0

D2

D1

I

I2

I1

I3

I0

7.2.2 T形解码网络D/A变换器( 以4位为例 )

B

A

C

R

R

R

UR

R2

R0

R3

R1

RF

2R

2R

2R

2R

2R

S0

S1

S2

S3

0

0

1

1

-

uo

A

+

+

D3

D0

D2

D1

UD = UR

I

UC = UR/2

I3

I2

I1

I0

UB = UR/4

UA = UR/8

B

A

C

R

R

R

UR

R2

R0

R3

R1

RF

2R

2R

2R

2R

2R

S0

S1

S2

S3

0

0

1

1

-

uo

A

+

+

D3

D0

D2

D1

UR

UR

UR

UR

+

+

+

=

D1

D3

D0

D2

2R

4R

8R

16R

I

I3

I1

I2

I0

( 8D3 + 4D2 + 2D1 + 1D0 )

=

UR

URRF

uo

16R

-

( 8D3 + 4D2 + 2D1 + 1D0 )

=

16R

I = I3 + I2 + I1 + I0

7.2.3 D/A变换器的主要技术指标

7.2.4 集成电路D/A变换器 DAC 0832及其应用

D/A变换器集成电路有多种型号。下面仅以DAC0832为例来介绍集成电路D/A变换器。

VCC

UR

D7

.

Rfb

.

.

.

Iout1

A/D

.

.

uo

Iout2

(1)

(2)

D0

AGND

ILE

DGND

CS

1

&

1

XFER

WR2

WR1

DAC 0832 简化电路框图

CS：片选端

WR2

1

UCC

20

WR1

、WR2：写入端

2

ILE

19

AGND

3

18

D7--D0：数据输入端

CS

4

D3

XFER：转移控制端

17

WR1

D2

D4

5

16

XFER

6

D1

D5

15

ILE：所存使能端

7

D0

D6

14

Iout2

：电流输出端

8

UR

D7

13

Iout1

Iout2

9

Rf b

12

Iout1

10

11

DGND

UR：参考电压端

Rf b：内部反馈电

DAC 0832 管脚图

XFER

WR1

WR2

ILE

WR2

WR1

WR2

WR1

CS

= 1时锁定

= 0时存入数据

= 0时存入数据

= 1时锁定

0

1

0

DAC0832 功 能 表

D7

Rfb

Iout1

WR1

.

-

.

+

.

+

CS

WR2

ILE

XFER

Iout2

D0

(a)

WR1

CS

1

D7~ D0

( b)

2. 两步输入操作 ----适用于多个DAC工作

§7.3 A/D 变换器

A/D变换器的任务是将模拟量转换成数字量,它是模拟信号和数字仪器的接口。根据其性能不同，类型也比较多。下面介绍两种A/D变换电路和一种常用的集成电路组件。最后举例说明其应用。

ux

E

R

G

-

-

-

-

-

-

-

7E/8

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

R

F

6E/8

R

D2

E

5E/8

R

D

4E/8

D1

R

C

3E/8

D0

R

B

2E/8

R

A

E/8

R

7.3.1 并联比较型

ux

G

D0

C

E

D1

B

D

F

A

D2

E > ux> 7E / 8

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

7E / 8 > ux> 6E / 8

1

1

1

0

1

1

1

0

1

1

6E / 8 > ux > 5E / 8

1

1

0

1

1

1

0

1

1

0

5E / 8 > ux> 4E / 8

1

0

1

1

0

0

1

0

1

0

4E / 8 > ux> 3E / 8

1

1

0

1

1

0

0

1

0

0

3E / 8 > ux> 2E / 8

1

0

0

0

0

0

1

1

0

0

2E / 8 > ux> 1E / 8

1

0

0

0

0

0

1

0

0

0

1E / 8 > ux> 0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

8 克

8 克

12 克

12 克

13 克

7.3.2 逐次逼近型

uc

ux

(待转换的模拟电压)

uo

D / A

1

0

0

0

“1”状态是否保留

0

1

0

0

CP、(移位命令)

7.3.3 A/D 变换器的主要技术指标

7.3.4 集成电路A/D转换器 ADC0804 及其应用

A/D变换组件有多种型号可供选择，如：高速的，高分辨率的，高速且高精度的等等。使用者可根据任务要求进行选择。下面以 ADC0804 为例 ，介绍集成电路A/D变换器。

ADC0804 的 分辨率为八位,工作原理为逐次逼近型。

U in(+)

+

U in(-)

+

-

Ucc

UR/2

AGND

-

+

D7

WR

.

+

.

.

1

.

.

.

CS

D0

INTR

CP

RD

CLKR

1

ADC0804 内部电路框图

CLKin

CS

DGND

CS：片选端

：写入端

WR

CS

WR

Uin(+)

：电压输入端

Uin(-)

INTR：中断请求端

RD ：读出端

1

UCC

20

2

CLKR

RD

19

D0

3

18

CLKin

4

D1

17

D7--D0：数据输出端

D2

5

16

INTR

U in(+)

6

D3

15

CLKin：外接时钟端

U in(-)

7

D4

14

8

D5

13

AGND

UR/2

9

12

D6

10

11

D7

DGND

UR/2：参考电压端

ADC 0804 管脚分布图

CLKR：内部产生

CS

WR

INTR

RD

0

RD =0 时三态门接通外部总线 , RD =1 时三态门处于高阻态。

0

~

CS

~

~

WR

~

~

INTR

~

~

~

~

~

~

RD

ADC0804 工作时序图

A/D应用举例