模數(shù)轉(zhuǎn)換器分類及模數(shù)轉(zhuǎn)換器選型
2023-4-4 11:11:57??????點(diǎn)擊:
模數(shù)轉(zhuǎn)換器即A/D轉(zhuǎn)換器,或簡(jiǎn)稱ADC,通常是指一個(gè)將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)的電子元件。通常的模數(shù)轉(zhuǎn)換器是將一個(gè)輸入電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為一個(gè)輸出的數(shù)字信號(hào)。由于數(shù)字信號(hào)本身不具有實(shí)際意義,僅僅表示一個(gè)相對(duì)大小。故任何一個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換器都需要一個(gè)參考模擬量作為轉(zhuǎn)換的標(biāo)準(zhǔn),比較常見(jiàn)的參考標(biāo)準(zhǔn)為最大的可轉(zhuǎn)換信號(hào)大小。而輸出的數(shù)字量則表示輸入信號(hào)相對(duì)于參考信號(hào)的大小。
模數(shù)轉(zhuǎn)換器的種類很多,按工作原理的不同,可分成間接ADC和直接ADC。間接ADC是先將輸入模擬電壓轉(zhuǎn)換成時(shí)間或頻率,然后再把這些中間量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量,常用的有雙積分型ADC。直接ADC則直接轉(zhuǎn)換成數(shù)字量,常用的有并聯(lián)比較型ADC和逐次逼近型ADC。
并聯(lián)比較型ADC:采用各量級(jí)同時(shí)并行比較,各位輸出碼也是同時(shí)并行產(chǎn)生,所以轉(zhuǎn)換速度快。并聯(lián)比較型ADC的缺點(diǎn)是成本高、功耗大。
逐次逼近型ADC:它產(chǎn)生一系列比較電壓VR,但它是逐個(gè)產(chǎn)生比較電壓,逐次與輸入電壓分別比較,以逐漸逼近的方式進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換的。它比并聯(lián)比較型ADC的轉(zhuǎn)換速度慢,比雙分積型ADC要快得多,屬于中速ADC器件。
雙積分型ADC:它先對(duì)輸入采樣電壓和基準(zhǔn)電壓進(jìn)行兩次積分,獲得與采樣電壓平均值成正比的時(shí)間間隔,同時(shí)用計(jì)數(shù)器對(duì)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘脈沖計(jì)數(shù)。它的優(yōu)點(diǎn)是抗干擾能力強(qiáng),穩(wěn)定性好;主要缺點(diǎn)是轉(zhuǎn)換速度低。
模數(shù)轉(zhuǎn)換器選型(技術(shù)指標(biāo))
采樣精度 —— 即分辨率,一般有8位、10位、12位、16位等;
轉(zhuǎn)換時(shí)間 —— 即每次采樣所需的時(shí)間,表征 ADC 的轉(zhuǎn)換速度,與 ADC 的時(shí)鐘頻率、采樣周期、轉(zhuǎn)換周期有關(guān);
數(shù)據(jù)輸出方式 —— 如并口輸出、串口輸出;
ADC類型 —— 如上面所提到的,ADC 有多種類型,不同類型的 ADC 有不同的性能極限;
工作電壓 —— 需要注意 ADC 的工作電壓范圍、能否直接測(cè)量負(fù)電壓等;
芯片封裝 —— 芯片封裝是否符合產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求;
模數(shù)轉(zhuǎn)換器的種類很多,按工作原理的不同,可分成間接ADC和直接ADC。間接ADC是先將輸入模擬電壓轉(zhuǎn)換成時(shí)間或頻率,然后再把這些中間量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量,常用的有雙積分型ADC。直接ADC則直接轉(zhuǎn)換成數(shù)字量,常用的有并聯(lián)比較型ADC和逐次逼近型ADC。
并聯(lián)比較型ADC:采用各量級(jí)同時(shí)并行比較,各位輸出碼也是同時(shí)并行產(chǎn)生,所以轉(zhuǎn)換速度快。并聯(lián)比較型ADC的缺點(diǎn)是成本高、功耗大。
逐次逼近型ADC:它產(chǎn)生一系列比較電壓VR,但它是逐個(gè)產(chǎn)生比較電壓,逐次與輸入電壓分別比較,以逐漸逼近的方式進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換的。它比并聯(lián)比較型ADC的轉(zhuǎn)換速度慢,比雙分積型ADC要快得多,屬于中速ADC器件。
雙積分型ADC:它先對(duì)輸入采樣電壓和基準(zhǔn)電壓進(jìn)行兩次積分,獲得與采樣電壓平均值成正比的時(shí)間間隔,同時(shí)用計(jì)數(shù)器對(duì)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘脈沖計(jì)數(shù)。它的優(yōu)點(diǎn)是抗干擾能力強(qiáng),穩(wěn)定性好;主要缺點(diǎn)是轉(zhuǎn)換速度低。
模數(shù)轉(zhuǎn)換器選型(技術(shù)指標(biāo))
采樣精度 —— 即分辨率,一般有8位、10位、12位、16位等;
轉(zhuǎn)換時(shí)間 —— 即每次采樣所需的時(shí)間,表征 ADC 的轉(zhuǎn)換速度,與 ADC 的時(shí)鐘頻率、采樣周期、轉(zhuǎn)換周期有關(guān);
數(shù)據(jù)輸出方式 —— 如并口輸出、串口輸出;
ADC類型 —— 如上面所提到的,ADC 有多種類型,不同類型的 ADC 有不同的性能極限;
工作電壓 —— 需要注意 ADC 的工作電壓范圍、能否直接測(cè)量負(fù)電壓等;
芯片封裝 —— 芯片封裝是否符合產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求;
性價(jià)比 —— 控制成本。
深圳市錦鋒科技代理國(guó)產(chǎn)ADC:
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