微机实践ad转换器(ad和da转换在微机应用中分别起什么作用)
导语:微机原理——AD/DA转换器
A/D及D/A转换器
将连续变化的模拟量转换成微型计算机所能接受的信号,即经过A/D转换器转换成相应的数字量
D/A转换,将数字量变成相应的模拟量
控制系统中的模拟接口
微型计算机与控制系统的接口
微型计算机控制系统对所要监视和控制的生产过程的各种参数(如温度、压力等),必须先由传感器进行检测,并转换为电信号,然后对信号进行放大处理。接着,通过A/D转换器,将标准的模拟信号转换为等价的数字信号,再传给微型计算机。微型计算机对各种信号进行处理后输出数字信号,再由D/A转换器将数字信号转换为模拟信号,作为控制装置的输出去控制生产过程的各种参数。
模拟量输入通道的组成
对信号需要做放大处理,或者处理成可以转换的合适电压范围
还需要对外界干扰信号做滤波处理
通常可采用RC低通滤波电路,也可采用由运算放大器构成的有源滤波电路
模拟量输出通道的组成
微型计算机输出的信号是以数字形式给出的,而有的执行元件要求提供模拟的电流或电压,故必须采用模拟量输出通道来实现
微型计算机与D/A转换器间必须用锁存器来保持数字量的稳定,经过D/A转换器得到的模拟信号,一般要经过低通滤波器,使其输出波形平滑
数模(D/A)转换器
将离散的数字信号转换为连续变化的模拟信号
D/A转换的基本原理
D/A转换器的主要部件是电阻开关网络,通常是由输入的二进制数的各位控制一些开关,通过电阻网络,在运算放大器的输入端产生与二进制数各位的权成比例的电流,经过运算放大器相加和转换而成为与二进制数成比例的模拟电压
D/A转换器的主要技术指标
分辨率精度建立时间输出电平线性误差温度系数典型的D/A转换器芯片
集成D/A芯片的类型很多,按其转换方式分有并行和串行两大类;按生产工艺分有双极型(TTL型)、MOS型等;按分辨率分有8位、10位、12位、16位等;按输出方式分有电压型和电流型两类
1.DAC0832
2.DAC1210
D/A转换器与微处理器的接口
D/A转换器与微处理器间的信号连接包括三部分,即数据线、控制线和地址线
模数(A/D)转换器
将连续变化的模拟信号转换为数字信号,以便计算机或其他数字系统进行处理、存储、控制和显示
基本原理
其实质是逐次把设定的SAR中的数字量经D/A转换后得到电压VC,与待转换的模拟电压VX进行比较
A/D转换器的主要技术指标
1.分辨率
A/D转换器响应输入电压微小变化的能力
2.精度
绝对精度相对精度3.转换时间
A/D转换器完成一次转换所需的时间,即从启动信号开始到转换结束并得到稳定的数字输出量所需的时间,通常为微秒级
4.电源灵敏度
A/D转换器的供电电源的电压发生变化时,产生的转换误差
5.量程
所能转换的模拟输入电压范
6.输出逻辑电平
7.工作温度范围
A/D转换器与系统连接的问题
1.启动信号的供给
电平启动信号和脉冲启动信号
2.转换结束信号以及转换数据的读取
A/D转换结束时,A/D转换芯片会输出转换结束信号,通知CPU读取转换数据
典型的A/D转换芯片
1.ADC0809
ADC0809是逐次逼近型8位A/D转换器芯片。片内有8路模拟开关,可输入8个模拟量,单极性,量程为0~+5V
2.AD574A
AD574A是12位逐次逼近型的A/D转换芯片。转换时间为25~35μs。片内有数据输出寄存器,并有三态输出的控制逻辑
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