第23章棋拟量和字量的转换 §23.1数一模转换器 §232模一数转换器
第23章 模拟量和数字量的转换 §23.1 数—模转换器 §23.2 模―数转换器
第23章棋拟量和教字量的转换 令令令令令令令令令令令令令令令令令令令令令令令令令令令令令令令令令令争令争争争 本章要求 1.了解数-模、模-数转换的基本概念和转换原理。 2.了解数模、模-数转换常用芯片的使用方法
第23章 模拟量和数字量的转换 本章要求 1. 了解数-模、模-数转换的基本概念和转换原理。 2. 了解数-模、模-数转换常用芯片的使用方法
2转换原理 分析输入数字量和输出模拟电压U之间的关系 型电 R 子网络 RR A2R 2R[2R[2R囗2R2R A Do Sr S2p S3p 0 反相比例 +Un运算电路 do Idu Id Id3 T型网络开路时的输出电压U即是反相比例运算电 路的输入电压
2. 转换原理 分析输入数字量和输出模拟电压Uo之间的关系 T型网络开路时的输出电压UA即是反相比例运算电 路的输入电压。 反相比例 运算电路 T型电 子网络 A 2R +UR S0 S1 S2 S3 2R 2R 2R 2R d0 d1 d2 d3 0 R R R 0 1 1 Uo + + - A RF 2R 1 1 0 0 + –
2.转换原理 ◆令令令令令令令令令令令令令令令令令令令令令令令令令令令令令 用戴维宁定理和叠加定理计算U 2RD J2R 2R D 2R [2R S S3 0 0101个0 +U 最低位ahb最高位 LSB ( MSB) 对应二进制数为0001
2. 转换原理 用戴维宁定理和叠加定理计算UA A +UR S0 S1 S2 S3 2R 2R 2R 2R d0 d1 d2 d3 0 R R R 0 1 1 2R 1 1 0 0 最低位 (LSB) 最高位 (MSB) 1 0 0 0 对应二进制数为0001
2.转换原理 对应二进制数为000时,等效电路如右下图 R4RSA A 2R[口2R2R口2R囗?R R R R R RA 开路电压 R2R口2R日2R 2
2. 转换原理 对应二进制数为0001时， A R 2R 2R 2R R R R 等效电路如右下图 4 0 R A 2 d U U = 开路电压 1 1 2 2 3 3 2R 2R 2R 2R R R R 2R UR A R 4 0 R 2 d U A 0 0
2.转换原理 对应二进制数为0001时,同理:对应二进制数 等效电路如下 为0010时,有 A R=开路电压 R 开路电压 U.d、2同理:对应二进制数 R R 0 2 2 3 同理:对应二进制数 为0100时,有 为1000时,有 开路电压 开路电压 A 2 As-R 2
2. 转换原理 对应二进制数为0001时， 等效电路如下 R A 4 0 R 2 d U 同理：对应二进制数 为0010时，有 同理：对应二进制数 为1000时，有 同理：对应二进制数 为0100时，有 4 0 R A 2 d U U = 开路电压 3 1 R A 2 d U U = 开路电压 2 2 R A 2 d U U = 开路电压 1 3 R A 2 d U U = 开路电压 A R 3 1 R 2 d U
2.转换原理 令令令令令令令令令令令令令令令令令令令令令令 T型网络开路时的输出电压UA,即等效电源电压UE U R R 三UE +rdtr. d 2 4 2(d323+d222+a1·2+do·2) R 等效电阻为R A 等效电路如右图 R U
2. 转换原理 4 0 R 3 1 R 2 2 R 1 3 R A E 2 2 2 2 d U d U d U d U U = U = + + + T型网络开路时的输出电压UA，即等效电源电压UE 。 等效电阻为 R 等效电路如右图 R A UE ( 2 2 2 2 ) 2 0 0 1 1 2 2 3 4 3 R = d + d + d + d U
2.转换原理 RF 令令令令令令争令令令令令令令令令令令争争 2R 输出电压 R A R U F UE 3R E B(d3·23+d22+4:2+d·2") 3R.243 若输入的是n位二进制数,则 RUR (d 2n-+d 2 3R·2n n-1 n-2 2 +…+do·2
2. 转换原理 E F ο 3 U R R U = − 输出电压 ( 2 2 2 2 ) 3 2 0 0 1 1 2 2 3 4 3 F R + + + = − d d d d R R U 若输入的是 n位二进制数，则 ( 2 2 2 ) 3 2 0 0 2 2 1 1 F R o + + + = − − − − d − d d R R U U n n n n n 2R Uo + + - A RF + – R UE + – A
R 2转换原理 ②② A 2R A+ R Ue E 若输入的是n位二进制数,则 R-U B(dn1·2n+d 2 2 +…+l 2 3R.2 0 若取RF=3R,则 i+d 2n-2+∴+dl2 0 2 n-1 n-2 0
2. 转换原理 若取 RF = 3R，则 ( 2 2 2 ) 2 0 0 2 2 1 1 R o = − + + + − − − d − d d U U n n n n n 若输入的是 n位二进制数，则 2R Uo + + - A RF + – R UE + – A ( 2 2 2 ) 3 2 0 0 2 2 1 1 F R o + + + = − − − − d − d d R R U U n n n n n
倒T型电阻网络DA转换器 转换原理 分析输入数字量和输出模拟电压之间的关系 R +U DRCRBR A2R R R3 R2 R R 2R 2R 2R T2R F S3 S S 0 3 12 001 A lo d2 d 倒T型解码网络
倒T型电阻网络D A转换器 分析输入数字量和输出模拟电压uo之间的关系 转换原理 倒T型解码网络 uo D B A 2R +UR S3 S2 S1 S0 2R 2R 2R 2R R3 R2 R1 R0 + + - A RF d3 d2 d1 d0 0 R R R I3 I1 I0 I01 C 0 1 1 I2 IR