数模转换

时间:2024-06-10 01:10:42编辑:分享君

数模转换实质是什么?详细点!

 一种将二进制数字量形式的离散信号转换成以标准量(或参考量)为基准的模拟量的转换器,简称 DAC或D/A 转换器。最常见的数模转换器是将并行二进制的数字量转换为直流电压或直流电流,它常用作过程控制计算机系统的输出通道,与执行器相连,实现对生产过程的自动控制。数模转换器电路还用在利用反馈技术的模数转换器设计中。
  数模转换有两种转换方式:并行数模转换和串行数模转换。图1为典型的并行数模转换器的结构。虚线框内的数码操作开关和电阻网络是基本部件。图中装置通过一个模拟量参考电压和一个电阻梯形网络产生以参考量为基准的分数值的权电流或权电压;而用由数码输入量控制的一组开关决定哪一些电流或电压相加起来形成输出量。所谓“权”,就是二进制数的每一位所代表的值。例如三位二进制数“111“,右边第1位的“权”是 20/23=1/8;第2位是21/23=1/4;第3位是22/23=1/2。位数多的依次类推。图2为这种三位数模转换器的基本电路,参考电压VREF在R1、R2、R3中产生二进制权电流,电流通过开关。当该位的值是“0”时,与地接通;当该位的值是“1”时,与输出相加母线接通。几路电流之和经过反馈电阻Rf产生输出电压。电压极性与参考量相反。输入端的数字量每变化1,仅引起输出相对量变化1/23=1/8,此值称为数模转换器的分辨率。位数越多分辨率就越高,转换的精度也越高。工业自动控制系统采用的数模转换器大多是10位、12位,转换精度达0.5~0.1%。
  串行数模转换是将数字量转换成脉冲序列的数目,一个脉冲相当于数字量的一个单位,然后将每个脉冲变为单位模拟量,并将所有的单位模拟量相加,就得到与数字量成正比的模拟量输出,从而实现数字量与模拟量的转换。
  随着数字技术,特别是计算机技术的飞速发展与普及,在现代控制、通信及检测等领域,为了提高系统的性能指标,对信号的处理广泛采用了数字计算机技术。由于系统的实际对象往往都是一些模拟量(如温度、压力、位移、图像等),要使计算机或数字仪表能识别、处理这些信号,必须首先将这些模拟信号转换成数字信号;而经计算机分析、处理后输出的数字量也往往需要将其转换为相应模拟信号才能为执行机构所接受。这样,就需要一种能在模拟信号与数字信号之间起桥梁作用的电路--模数和数模转换器。
  将模拟信号转换成数字信号的电路,称为模数转换器(简称A/D转换器或ADC,Analog to Digital Converter);将数字信号转换为模拟信号的电路称为数模转换器(简称D/A转换器或DAC,Digital to Analog Converter);A/D转换器和D/A转换器已成为计算机系统中不可缺少的接口电路。
  为确保系统处理结果的精确度,A/D转换器和D/A转换器必须具有足够的转换精度;如果要实现快速变化信号的实时控制与检测,A/D与D/A转换器还要求具有较高的转换速度。转换精度与转换速度是衡量A/D与D/A转换器的重要技术指标。 随着集成技术的发展,现已研制和生产出许多单片的和混合集成型的A/D和D/A转换器,它们具有愈来愈先进的技术指标。本章将介绍几种常用A/D与D/A转换器的电路结构、工作原理及其应用。


D/A数模转换是怎样工作的

先看其具体用途,是工业用还是民用。

一般说来,由以下几部分组成:
1、标准电压源(或标准电流源)。
2、权电阻网络。
3、电子开关。
4、低通滤波器。

具体原理书本上都有,你可以根据数字侧所控制的电子开关的启/闭组合,计算出实际输出模拟侧电压(或电流)。

转换精度由前三部分决定,频率响应主要由第四部分决定。

D/A转换后,得到的信号比较弱,后面需要有缓冲、驱动电路才能与其他电路对接,其中包括楼主提到的电压放大器。


数模转换的实质是什么?

数字量转换成模拟量的过程叫做数模转换,简写成D/A。完成这种功能的电路叫做数模转换器,简称DAC。数模转换器的框图如图所示。 输入的二进制数码存入寄存器,存入寄存器的二进制数,每一位控制着一个模拟开关。原理:1、输入的二进制数码存入寄存器,存入寄存器的二进制数,每一位控制着一个模拟开关,模拟开关只有两种可能的输出:或是接地,或是经电阻接基准电压源。2、它由寄存器中的二进制数控制,模拟开关的输出送到加法网络,二进制数码的每一位都有一定的“权”,这个网络把每位数码变成它的加权电流,并把各位的权电流加起来得到总电流,总电流送入放大器,经放大器放大后得到与之对应的模拟电压,实现数字量与模拟量的转换。数模转换:就是将离散的数字量转换为连接变化的模拟量。与数模转换相对应的就是模数转换,模数转换是数模转换的逆过程。接下来我们将从转换器的分类,技术指标,模数变换的方法以及模数转换器的参数等这几方面来介绍数模转换。

什么是A/D,D/A其作用分别是什么?

A/D,D/A分别是指模拟数字转换器,和数字模拟转换器,通常简称为:模数转换和数模转换
A/D作用,把连续的信号(如:声音信号,正弦电流信号等)变成离散的信号,方法就是:取样,量化,编码,D/A的作用反之……
当然,上面说的都是概念,给你举例说说吧,我们的声音信号是模拟信号,也就是连续的,就好象水的波纹,起伏很复杂,但始终是连续的,而数字信号就好象台阶一样,是水平或垂直的。
转换的目的其实也很简单,数字的信号方便存储(U盘,硬盘,DVD,空间小,容量大),而模拟的要放在磁带等,容量小的多的地方……
如果你对数字模拟电路有兴趣,我们可以继续留言聊聊……


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