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几种 ADC 方案. 关心的问题:. 转换思路 技术指标 —— 工作速度与成本之间的矛盾 应用场合. A/D. v iA. D O. (N)Do=ViA. 并行比较法. 用刻度尺量物之长度. 刻度尺. 同时与各刻度比较. 7 > L > 6. 7 》 L 》 6. 物体. 量化为 6. 刻度是什么?. —— 是一系列标准电压. 如何实现?. —— 分压器. 8V. R R R R R R R R. 7V 6V 5V 4V 3V 2V 1V. 被量物体?. —— 模拟输入电压 V i A. 如何比较?.
E N D
关心的问题: • 转换思路 • 技术指标 ——工作速度与成本之间的矛盾 • 应用场合
A/D viA DO (N)Do=ViA
并行比较法 用刻度尺量物之长度
刻度尺 同时与各刻度比较 7 > L > 6 7 》 L 》 6 物体 量化为6
刻度是什么? ——是一系列标准电压 如何实现? ——分压器
8V R R R R R R R R 7V 6V 5V 4V 3V 2V 1V
被量物体? ——模拟输入电压ViA 如何比较? ——用模拟信号比较器
Vo + - V+ Vo V- V+ - V-
如何同时比较? ——每个电压刻度 使用一个比较器
8V R R R R R R R R 编 码 器 7V 6V 5V 4V 3V 2V 1V + - + - + - + - + - + - + - ViA ViA=4.32V 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 ViA=3.68V
1 1 1 1 1 1 1 7 1 1 1 • 0 1 1 1 1 1 1 6 1 1 0 • 0 0 1 1 1 1 1 5 1 0 1 • 0 0 0 1 1 1 1 4 1 0 0 • 0 0 0 0 1 1 1 3 0 1 1 • 0 0 0 0 0 1 1 2 0 1 0 • 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 • 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2n-1个 • 用了多少个比较器? 转化一次所需的时间? 1Tcp
逐次逼近法 0 1 00 01 10 11 000 001 010 011 100 101 110 111 搜索
逐次逼近法 用天平称物体重量
用天平称物体重量 0 0 0 0
用天平称物体重量 0 0 0 0 1 0 0 0
用天平称物体重量 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0
用天平称物体重量 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0
用天平称物体重量 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 1
用天平称物体重量 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 0
天平—— • 砝码—— • 测量原则—— 比较器 寄存器的各个位 先放一个砝码试探,根据试探结果确定该砝码的去留,从高到低依次进行。
用了多少个比较器? 1个 转化一次所需的时间? (N+1)Tcp
V T 双积分法 V-T V-F
Do Vi 过零比较器 转换 积分器 主门 计数器 时基 基准电压 控制器
N2 N1 V2 V1 N2/N1=V2/V1
用了多少个比较器? 1个 转化一次所需的时间? 2n+1Tcp
三种ADC方法的比较 • 方法 速度 成本 应用 • 并行比较法 最快 最高 高速 • 逐次逼近法 中等 中等 一般 • 双积分法 最慢 最低 直流或慢变化 成本与速度的矛盾