電工電子技術(shù)應(yīng)用

1、電工電子技術(shù)應(yīng)用Analog Digital “翻譯翻譯”2003年全國大學生電子年全國大學生電子設(shè)計競賽賽題設(shè)計競賽賽題Analog Digital “翻譯翻譯”Email me please if you have any questions: CH5CH5 A/D轉(zhuǎn)換器和轉(zhuǎn)換器和D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器 掌握掌握A/D 、 D/A 轉(zhuǎn)換的基本原理；轉(zhuǎn)換的基本原理； 掌握各種掌握各種A/D 、 D/A 轉(zhuǎn)換器的工作原理；轉(zhuǎn)換器的工作原理； 掌握幾種集成掌握幾種集成A/D 、 D/A轉(zhuǎn)換器的應(yīng)用；轉(zhuǎn)換器的應(yīng)用； 能夠估計能夠估計A/D 、 D/A轉(zhuǎn)換器的誤差。轉(zhuǎn)換器的誤差。Email me ple

2、ase if you have any questions: A/D 、 D/A轉(zhuǎn)換原理；轉(zhuǎn)換原理； A/D 、 D/A轉(zhuǎn)換器的設(shè)計思路和工作原理；轉(zhuǎn)換器的設(shè)計思路和工作原理； 集成集成A/D 、 D/A轉(zhuǎn)換器的應(yīng)用轉(zhuǎn)換器的應(yīng)用 。Email me please if you have any questions: 5.2.0 ADC 工程應(yīng)用一例工程應(yīng)用一例放大放大簡化簡化簡化簡化位置傳感信息位置傳感信息 電動機控制信號電動機控制信號 規(guī)范化規(guī)范化計算機計算機控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)機械機械運動機構(gòu)運動機構(gòu)位置傳感信息位置傳感信息 電動機控制信號電動機控制信號 傳感器輸出電傳感器輸出電壓為壓為05V

3、，分，分辨力為辨力為運動控制范圍為運動控制范圍為0100mm，控制精，控制精度不低于度不低于 ADCADC在何處？在何處？ 需要解決什么問題需要解決什么問題?分辨力分辨力轉(zhuǎn)換誤差轉(zhuǎn)換誤差轉(zhuǎn)換速率轉(zhuǎn)換速率抗干擾能力抗干擾能力工作可靠性工作可靠性價格價格Email me please if you have any questions: A/D轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號若參考量為若參考量為R，則則 DA/R?需要一個參考量需要一個參考量量化單位量化單位 量化誤差量化誤差因因mmin 不能是無不能是無窮小而帶來的誤差。量化誤差是不窮小而帶來的誤差。量化誤差是不可消除的。

4、可消除的。 既然存在量化誤差，那么采用了既然存在量化誤差，那么采用了A/D轉(zhuǎn)換器，會不會使整個系統(tǒng)處理轉(zhuǎn)換器，會不會使整個系統(tǒng)處理數(shù)據(jù)的精度較模擬系統(tǒng)更低？數(shù)據(jù)的精度較模擬系統(tǒng)更低？ 分辨力分辨力A/D轉(zhuǎn)換器分辨最小模擬量的轉(zhuǎn)換器分辨最小模擬量的能力，也就是最低有效位能力，也就是最低有效位LSB所代表的模擬量。所代表的模擬量。 分辨率分辨率A/D轉(zhuǎn)換器的位數(shù)。轉(zhuǎn)換器的位數(shù)。 位數(shù)越多，位數(shù)越多，分辨最小模擬量的能力也就越強。分辨最小模擬量的能力也就越強。 分辨力與分辨率是統(tǒng)一的，有的材料對二分辨力與分辨率是統(tǒng)一的，有的材料對二者不加區(qū)分。者不加區(qū)分。 量化誤差量化誤差 精度精度 nLSB 滿量

5、程相對誤差滿量程相對誤差 nLSB量化帶來的誤差量化帶來的誤差 A/D轉(zhuǎn)換器的精度不僅僅取決于量化誤轉(zhuǎn)換器的精度不僅僅取決于量化誤差，而是由多種因素決定的。如某差，而是由多種因素決定的。如某A/D轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器的精度為器的精度為0.5%1LSB。1LSB稱為一稱為一個字誤差，通常即為量化誤差。個字誤差，通常即為量化誤差。線性線性轉(zhuǎn)換速率轉(zhuǎn)換速率每秒轉(zhuǎn)換的次數(shù)每秒轉(zhuǎn)換的次數(shù) 轉(zhuǎn)換時間轉(zhuǎn)換時間完成一次轉(zhuǎn)換所需要的時間完成一次轉(zhuǎn)換所需要的時間 二者關(guān)系？二者關(guān)系？二種關(guān)系二種關(guān)系Email me please if you have any questions: 逐次比較型逐次比較型A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器數(shù)

6、雙積分型雙積分型A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器時段：固定時間積分時段：固定時間積分,到時結(jié)束；到時結(jié)束；時段：固定斜率積分，時段：固定斜率積分，過零結(jié)束。過零結(jié)束。數(shù)雙積分型雙積分型A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器優(yōu)點：精度較高，對元件要求低優(yōu)點：精度較高，對元件要求低缺點：速度低缺點：速度低并行比較型并行比較型A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器ADC0809特點：特點：屬屬CMOS電路電路8路模擬輸入，路模擬輸入，8 bit 輸出輸出(3S門門)與常用與常用P兼容兼容采用逐次比較法，轉(zhuǎn)換時間約采用逐次比較法，轉(zhuǎn)換時間約100s A/D轉(zhuǎn)換器產(chǎn)品舉轉(zhuǎn)換器產(chǎn)品舉例例ADC0809A/D轉(zhuǎn)換器產(chǎn)品舉例轉(zhuǎn)換器產(chǎn)品舉例ICL7106/7107

7、 特點：特點：直接輸出直接輸出7段譯碼信號段譯碼信號7106驅(qū)動驅(qū)動LCD；7107驅(qū)動驅(qū)動LED十進制十進制3位半位半A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器雙積分型電路，內(nèi)含基準源雙積分型電路，內(nèi)含基準源 A/D轉(zhuǎn)換器產(chǎn)品舉例轉(zhuǎn)換器產(chǎn)品舉例ICL7107ICL7107構(gòu)成直流電壓表構(gòu)成直流電壓表A/D轉(zhuǎn)換器產(chǎn)品舉例轉(zhuǎn)換器產(chǎn)品舉例MAX1011 特點：特點：6bit高速高速A/D轉(zhuǎn)換器，速率可達轉(zhuǎn)換器，速率可達90M帶偏移矯正的帶偏移矯正的55MHZ帶寬差動放大器帶寬差動放大器功耗僅功耗僅190mW有效位為有效位為5.85bit A/D轉(zhuǎn)換器產(chǎn)品舉例轉(zhuǎn)換器產(chǎn)品舉例A/D轉(zhuǎn)換器產(chǎn)品舉例轉(zhuǎn)換器產(chǎn)品舉例A/D轉(zhuǎn)換器最新產(chǎn)品舉例轉(zhuǎn)換器最新產(chǎn)品舉例TI推出業(yè)界首個集成推出業(yè)界首個集成12位位a-d轉(zhuǎn)換器和轉(zhuǎn)換器和超低功耗閃存的微控制器系列超低功耗閃存的微控制器系列-ADCA/D轉(zhuǎn)換器產(chǎn)品舉例轉(zhuǎn)換器產(chǎn)品舉例全國大學生電子設(shè)計競賽題目全國大學生電子設(shè)計競賽題目Email me please if you have any questions: 問題征集問題征集A/D轉(zhuǎn)換器應(yīng)用