8-3 数 模与模 数转换器（课件）-《电子技术基础》同步教学（劳动版）

 组合电路与时序逻辑电路的区别 组合电路： 电路的输出 只与电路的输入有关， 与电路原来的状态无关 时序逻辑电路： 电路在某一给定时刻的输出 取决于该时刻电路的输入 还取决于原来状态 由触发器保存 时序逻辑电路： 组合电路 + 触发器 电路的状态与时间顺序有关 第八章 触发器及时序逻辑电路 §8—1 触发器 §8—2 常用的时序逻辑电路 §8—3 数/模与模/数转换器 §8-3 数/模与模/数转换器 数/模转换器（DAC）———将数字信号转换为模拟信号的电路 模/数转换器（ACD）———将模拟信号转换为数字信号的电路 传感器 ADC 数字信号 处理系统 DAC 执行机构 数字信号 数字信号 模拟信号 非电模拟量 模拟物理量输出 典型数字控制系统框图 模拟信号 一、数/模转换器（DAC） 二、模/数转换器（ADC） §8-3 数/模与模/数转换器 一、数/模转换器（DAC） 输入寄存器 模拟开关 电阻网络 运算放大器 数字量输入 … n位 … … … 模拟电压输出 参考电压源 UREF n位DAC的组成框图 16 15 14 13 12 11 8 1 2 3 4 5 6 7 DAC0832 17 20 9 10 19 18 8位DAC0832的引脚图 模拟电流输出端 数字地 基准参考电压端 模拟地 外接反馈电阻端 控制传输信号输入端 输入锁存使能端 写信号端 数据输入端 片选信号端 二、模 /数 转换器（ADC） A /D 转换的一般步骤 ui（t） C ADC的 量化编码 电路 dn-1 d1 d0 … ui（t） S 模拟量 数字量 量化编码 取样保持 （S / H — Sample / Hold） 1、采样—保持电路 采样：把连续变化的模拟信号定时测量，抽取样值。 保持：保持采样信号在下一个采样脉冲到来之前不变。 作用：通过采样，一个时间上连续变化的模拟信号就转换成随时间断续变化的脉冲信号。 采样—保持电路 - + △ ∞ ui V us C uo ux 当 us 为高电平： V导通，C 充电至： uO =  ui = uC 当 us 为低电平： V 截止，C 基本不放电。 uO 保持 采样—保持电路各部分的波形图 0 ui 0 us ux uo 0 0 t t t t 2、量化—编码电路 量化单位 数字信号最低位LSB所对应的模拟信号大小， 用  表示（即 1 ）。 量化 把取样后的保持信号化为最小量化单位的整数倍。 量化误差 因模拟电压不一定能被  整除而引起的误差。 编码 把量化的数值用二进制代码表示。 划分量化电平的两种方法 0 1V 1/8 2/8 3/8 4/8 5/8 6/8 7/8 000 001 010 011 100 101 110 111 模拟 电平 二进制 代码 代表的 模拟电平 0 = 0 1 = 1/8 2 = 2/8 3 = 3/8 4 = 4/8 5 = 5/8 6 = 6/8 7= 7/ 8 1V 1/15 3/15 5/15 7/15 9/15 11/15 13/15 000 001 010 011 100 101 110 111 0 模拟 电平 二进制 代码 代表的 模拟电平 0 = 0 1 = 2/15 2 = 4/15 3 = 6/15 4 =8/15 5 = 10/15 6 = 12/15 7 =14/15 最大量化误差 =  = （1 / 8） V =  / 2 = （1/15）V 3、集成ADC0809简介 ADC0809 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 模拟信号输入端 启动信号端 地址锁存信号 模拟通道选择器地址输入端 转换结束信号 输出允许控制端 时钟信号 A/D转换器的参考电压端 数字量的输出端 8位ADC0809引脚功能 $$