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積分型(如TLC7135)積分型AD工作原理是將輸入電壓轉換成時間(脈沖寬度信號)或頻率(脈沖頻率),然后由定時器/計數(shù)器獲得數(shù)字值。
其優(yōu)點是用簡單電路就能獲得高分辨率,但缺點是由于轉換精度依賴于積分時間,因此轉換速率極低。
初期的單片AD轉換器大多采用積分型,現(xiàn)在逐次比較型已逐步成為主流。
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逐次逼近A/D轉換器是A/D轉換器的一種,其功能是將模擬量經(jīng)過“量化”變轉換成數(shù)字量。
其結構主要由比較器、D/A轉換器、逐次逼近寄存器和邏輯控制單元等組成。
其工作過程如下:轉換啟動后,控制邏輯電路首先把逐次逼近寄存器的高位(例如D7)置1、其他位置0,將其存儲到逐次逼近寄存器,然后經(jīng)D/A轉換后得到約為滿量程(例如2.5V)輸出一半的反饋電壓(例如1.25V)。
這個預估計電壓值在比較器中與輸入信號進行比較。
若比較器判斷輸入電壓值比預估計電壓值高,則在下一次比較前對D7修正置1或0。
第二步,按對分原理,把逐次逼近寄存器的下一位(例如D6)置l,再次經(jīng)D/A轉換器輸出與輸入信號進行比較,AD,不斷重復這個過程,直到完成LSB的轉換。
這時逐次逼近寄存器的各位值均已確定,逐次逼近轉換完成。
然而,現(xiàn)代的A/D轉換器已集成化,過程在lC內(nèi)部實現(xiàn),分析其工作過程、學習其原理很抽象,對初學者來說是很困難的。
為了讓初學者能深入理解,可采用實驗板進行演示。
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