第一章引言 第一章引言 日常接触到的一些物理量都是连续变化的量，例如温度，压力，长度，重量， 时间，电压，电流，电阻，功率等。通常，我们称这些物理量为模拟量。 现代社会中，电子产品充斥着人们生活中的每一个角落。电视机。计算机， 网络，无线通信设备等电子工具，给人们带来了丰富多彩的娱乐享受，而采用电 子系统控制的新一代家电，如冰箱，空调，电饭煲，汽车等使人们的生活更加便 利。近年来，随着大规模集成电路技术的飞速发展，传统的模拟信号处理技术正 逐渐被具有更大灵活性和可靠性的数字信号处理技术所取代。而无法改变的是， 人们所在的世界是一个模拟的世界，人类也是以模拟的方式对外部世界进行感 知。因此，需要一座连接模拟世界和数字世界的桥梁，这就是下面要研究的数据 转换器。其中，能把外部的模拟信号采集进来，并把它转换成数字信号的电子系 统称之为AWD转换器。一般说来，有AWD转换器输出的数字数据需要通过DSP 或CPU等数字信号处理器进行处理，最终得到的结果往往需要在变回到模拟形 式，以便控制各种机电设备，或作为各种家电设备的输出，来满足人们视听的享 受。这种能把数字数据转换回模拟信号的电子系统就是DA转换器。即就是要 把模拟量转成离散的数字量后进行加工处理，而后再将处理的数字量转换成模拟 量进行系统控制。模数和数模转换技术还广泛应用于各种数字化仪表，用于波形 综合，采样保持，驱动步进电机，实现对模拟量的数字调幅等。由于大多数模拟 量都可以通过适当的方法转换成电压量（或电流量，）因此关键是实现电压一 数字和数字一电压的转换。 现代D/A转换器的思想萌芽最早出现在19世纪初发明的无线发报机中。此 后相当一段时间，由于受到技术和需求方面的限制，D/A转换器没有获得更大的 发展。到了20世纪50年代，随着逐次逼近型AD转换器的发展，现代意义的 D/A转换电路才出现，但他在应用上还非常局限，仅仅是逐次逼近型AWD的一个 组成模块，即参考电压发生电路。直到70年代，随着集成电路技术及各种应用 技术的进步，以及日益增强的市场需求的推动下，D/A转换器的发展才进入一个 快速的轨道。 20世纪70年代早期的单片D/A转换器主要用双极工艺实现，进入20世纪 80年代，伴随着集成电路技术和信息技术的发展，像所有的1C芯片一样，D/A 转换器芯片也经历了一个价格越来越低而性能和功能更加完善的发展过程。由于 D/A转换器往往扮演者输出接口的角色，它的性能之间影响整个系统终端输出信 4第一章 引言 4 第一章 引言 日常接触到的一些物理量都是连续变化的量，例如温度，压力，长度，重量， 时间，电压，电流，电阻，功率等。通常，我们称这些物理量为模拟量。 现代社会中，电子产品充斥着人们生活中的每一个角落。电视机。计算机， 网络，无线通信设备等电子工具，给人们带来了丰富多彩的娱乐享受，而采用电 子系统控制的新一代家电，如冰箱，空调，电饭煲，汽车等使人们的生活更加便 利。近年来，随着大规模集成电路技术的飞速发展，传统的模拟信号处理技术正 逐渐被具有更大灵活性和可靠性的数字信号处理技术所取代。而无法改变的是， 人们所在的世界是一个模拟的世界，人类也是以模拟的方式对外部世界进行感 知。因此，需要一座连接模拟世界和数字世界的桥梁，这就是下面要研究的数据 转换器。其中，能把外部的模拟信号采集进来，并把它转换成数字信号的电子系 统称之为 A/D 转换器。一般说来，有 A/D 转换器输出的数字数据需要通过 DSP 或 CPU 等数字信号处理器进行处理，最终得到的结果往往需要在变回到模拟形 式，以便控制各种机电设备，或作为各种家电设备的输出，来满足人们视听的享 受。这种能把数字数据转换回模拟信号的电子系统就是 D/A 转换器。即就是要 把模拟量转成离散的数字量后进行加工处理，而后再将处理的数字量转换成模拟 量进行系统控制。模数和数模转换技术还广泛应用于各种数字化仪表，用于波形 综合，采样保持，驱动步进电机，实现对模拟量的数字调幅等。由于大多数模拟 量都可以通过适当的方法转换成电压量（或电流量，）因此关键是实现电压—— 数字和数字——电压的转换。 现代 D/A 转换器的思想萌芽最早出现在 19 世纪初发明的无线发报机中。此 后相当一段时间，由于受到技术和需求方面的限制，D/A 转换器没有获得更大的 发展。到了 20 世纪 50 年代，随着逐次逼近型 A/D 转换器的发展，现代意义的 D/A 转换电路才出现，但他在应用上还非常局限，仅仅是逐次逼近型 A/D 的一个 组成模块，即参考电压发生电路。直到 70 年代，随着集成电路技术及各种应用 技术的进步，以及日益增强的市场需求的推动下，D/A 转换器的发展才进入一个 快速的轨道。 20 世纪 70 年代早期的单片 D/A 转换器主要用双极工艺实现，进入 20 世纪 80 年代，伴随着集成电路技术和信息技术的发展，像所有的 IC 芯片一样，D/A 转换器芯片也经历了一个价格越来越低而性能和功能更加完善的发展过程。由于 D/A 转换器往往扮演者输出接口的角色，它的性能之间影响整个系统终端输出信