其電路主要部件包括:比較器、D/A轉(zhuǎn)換器、逐次逼近寄存器和基準(zhǔn)電壓源。
其工作原理是,實質(zhì)上就是對分搜索法,和平時天平的使用原理一樣。在進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換時,由D/A轉(zhuǎn)換器從高位到低位逐位增加轉(zhuǎn)換位數(shù),產(chǎn)生不同的輸出電壓,把輸入電壓與輸出電壓進(jìn)行比較而實現(xiàn)。先使*高位為1,這相當(dāng)于取出基準(zhǔn)電壓的1/2與輸入電壓比較,如果在輸入電壓小于1/2的基準(zhǔn)電壓,則*高位置0,反之置1。之后,次高位置1,相當(dāng)于在1/2的范圍中再作對分搜索,以此類推,逐次逼近。
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其特點是,速度快,轉(zhuǎn)換精度高,對N位A/D轉(zhuǎn)換器只需要M個時鐘脈沖即可完成,一般可用于測量幾十到幾百微秒的過渡過程的變化,是目前應(yīng)用*普遍的轉(zhuǎn)換方法。
(5)A/D轉(zhuǎn)換的重要指標(biāo)(有可能考一些簡單的計算)
A、分辨率:反映A/D轉(zhuǎn)換器對輸入微小變化響應(yīng)的能力,通常用數(shù)字輸出*低位(LSB)所對應(yīng)的模擬電壓的電平值表示。n位A/D轉(zhuǎn)換器能反映1/2n滿量程的模擬輸入電平。
B、量程:所能轉(zhuǎn)換的模擬輸入電壓范圍,分為單極性和雙極性兩種類型。
C、轉(zhuǎn)換時間:完成一次A/D轉(zhuǎn)換所需要的時間,其倒數(shù)為轉(zhuǎn)換速率。
D、精度:精度與分辨率是兩個不同的概念,即使分辨率很高,也可能由于溫漂、線性度等原因使其精度不夠高。精度有精度和相對精度兩種表示方法。通常用數(shù)字量的*低有效位LSB的分?jǐn)?shù)值來表示精度,用其模擬電壓滿量程的百分比來表示相對精度。
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