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美國(guó)仙童fairchild轉(zhuǎn)換器的技術(shù)指標(biāo)

2018-3-9  閱讀(920)

美國(guó)仙童fairchild轉(zhuǎn)換器的技術(shù)指標(biāo)

積分型AD工作原理是將輸入電壓轉(zhuǎn)換成時(shí)間(脈沖寬度信號(hào))或頻率(脈沖頻率),然后由定時(shí)器/計(jì)數(shù)器獲得數(shù)字值。其優(yōu)點(diǎn)是用簡(jiǎn)單電路就能獲得高分辨率,但缺點(diǎn)是由于轉(zhuǎn)換精度依賴于積分時(shí)間,因此轉(zhuǎn)換速率極低。初期的單片AD轉(zhuǎn)換器大多采用積分型,現(xiàn)在逐次比較型已逐步成為主流。逐次比較型AD由一個(gè)比較器和DA轉(zhuǎn)換器通過(guò)逐次比較邏輯構(gòu)成,從MSB開(kāi)始,順序地對(duì)每一位將輸入電壓與內(nèi)置DA轉(zhuǎn)換器輸出進(jìn)行比較,經(jīng)n次比較而輸出數(shù)字值。其電路規(guī)模屬于中等。其優(yōu)點(diǎn)是速度較高、功耗低,在低分辯時(shí)價(jià)格很高。

并行比較型AD采用多個(gè)比較器,僅作一次比較而實(shí)行轉(zhuǎn)換,又稱FLash(快速)型。由于轉(zhuǎn)換速率*,n位的轉(zhuǎn)換需要2n-1個(gè)比較器,因此電路規(guī)模也極大,價(jià)格也高,只適用于視頻AD轉(zhuǎn)換器等速度特別高的領(lǐng)域。串并行比較型AD結(jié)構(gòu)上介于并行型和逐次比較型之間,zui典型的是由2個(gè)n/2位的并行型AD轉(zhuǎn)換器配合DA轉(zhuǎn)換器組成,用兩次比較實(shí)行轉(zhuǎn)換,所以稱為Half flash(半快速)型。還有分成三步或多步實(shí)現(xiàn)AD轉(zhuǎn)換的叫做分級(jí)(Multistep/Subrangling)型AD,而從轉(zhuǎn)換時(shí)序角度又可稱為流水線(Pipelined)型AD,現(xiàn)代的分級(jí)型AD中還加入了對(duì)多次轉(zhuǎn)換結(jié)果作數(shù)字運(yùn)算而修正特性等功能。這類AD速度比逐次比較型高,電路規(guī)模比并行型小。

比較器、1位DA轉(zhuǎn)換器和數(shù)字濾波器等組成。原理上近似于積分型,將輸入電壓轉(zhuǎn)換成時(shí)間(脈沖寬度)信號(hào),用數(shù)字濾波器處理后得到數(shù)字值。電路的數(shù)字部分基本上容易單片化,因此容易做到高分辨率。主要用于音頻和測(cè)量。電容陣列逐次比較型AD在內(nèi)置DA轉(zhuǎn)換器中采用電容矩陣方式,也可稱為電荷再分配型。一般的電阻陣列DA轉(zhuǎn)換器中多數(shù)電阻的值必須一致,在單芯片上生成高精度的電阻并不容易。如果用電容陣列取代電阻陣列,可以用低廉成本制成高精度單片AD轉(zhuǎn)換器。zui近的逐次比較型AD轉(zhuǎn)換器大多為電容陣列式的。

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壓頻變換型(Voltage-Frequency Converter)是通過(guò)間接轉(zhuǎn)換方式實(shí)現(xiàn)模數(shù)轉(zhuǎn)換的。其原理是首先將輸入的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成頻率,然后用計(jì)數(shù)器將頻率轉(zhuǎn)換成數(shù)字量。從理論上講這種AD的分辨率幾乎可以無(wú)限增加,只要采樣的時(shí)間能夠滿足輸出頻率分辨率要求的累積脈沖個(gè)數(shù)的寬度。其優(yōu)點(diǎn)是分辯率高、功耗低、價(jià)格低,但是需要外部計(jì)數(shù)電路共同完成AD轉(zhuǎn)換。分辯率(Resolution) 指數(shù)字量變化一個(gè)zui小量時(shí)模擬信號(hào)的變化量,定義為滿刻度與2n的比值。分辯率又稱精度,通常以數(shù)字信號(hào)的位數(shù)來(lái)表示。量化誤差(Quantizing Error) 由于AD的有限分辯率而引起的誤差,即有限分辯率AD的階梯狀轉(zhuǎn)移特性曲線與無(wú)限分辯率AD(理想AD)的轉(zhuǎn)移特性曲線(直線)之間的zui大偏差。通常是1 個(gè)或半個(gè)zui小數(shù)字量的模擬變化量,表示為1LSB、1/2LSB。

偏移誤差(Offset Error) 輸入信號(hào)為零時(shí)輸出信號(hào)不為零的值,可外接電位器調(diào)至zui小??潭日`差(Full Scale Error) 滿度輸出時(shí)對(duì)應(yīng)的輸入信號(hào)與理想輸入信號(hào)值之差。線性度(Linearity) 實(shí)際轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)移函數(shù)與理想直線的zui大偏移,不包括以上三種誤差。其他指標(biāo)還有:精度(Absolute Accuracy) ,相對(duì)精度(Relative Accuracy),微分非線性,單調(diào)性和無(wú)錯(cuò)碼,總諧波失真(Total Harmonic Distotortion縮寫(xiě)THD)和積分非線性。DA轉(zhuǎn)換器DA轉(zhuǎn)換器的內(nèi)部電路構(gòu)成無(wú)太大差異,一般按輸出是電流還是電壓、能否作乘法運(yùn)算等進(jìn)行分類。大多數(shù)DA轉(zhuǎn)換器由電阻陣列和n個(gè)電流開(kāi)關(guān)(或電壓開(kāi)關(guān))構(gòu)成。按數(shù)字輸入值切換開(kāi)關(guān),產(chǎn)生比例于輸入的電流(或電壓)。此外,也有為了改善精度而把恒流源放入器件內(nèi)部的。一般說(shuō)來(lái),由于電流開(kāi)關(guān)的切換誤差小,大多采用電流開(kāi)關(guān)型電路,電流開(kāi)關(guān)型電路如果直接輸出生成的電流,則為電流輸出型DA轉(zhuǎn)換器。此外,電壓開(kāi)關(guān)型電路為直接輸出電壓型DA轉(zhuǎn)換器。

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威斯特(上海)傳感器儀表有限公司是從事各類傳感器生產(chǎn)及代理儀表、電磁閥的公司。作為眾多傳感器、儀表、電磁閥生產(chǎn)廠商在中國(guó)的代理,公司為廣大用戶提供性能*、價(jià)格合理的傳感器、儀表、電磁閥產(chǎn)品。主要包括:傳感器、儀表、電磁閥等。這些產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于化工、石油化工、電力、冶金、環(huán)保、大學(xué)及科研機(jī)構(gòu),可滿足不同用戶的不同產(chǎn)品需求。公司以保證良好的服務(wù)為宗旨,與國(guó)內(nèi)各企業(yè)建立廣泛合作伙伴關(guān)系。本司憑借良好的技術(shù)力量和綜合實(shí)力,已被德國(guó)寶帝、德國(guó)費(fèi)斯托、日本SMC、日本CKD、日本小金井、德國(guó)皮爾磁、德國(guó)易福門、日本歐姆龍、日本基恩士、認(rèn)定為合作伙伴.  威斯特(上海)傳感器儀表有限公司是一家私營(yíng)企業(yè),所在地區(qū)位于上海黃浦區(qū),主營(yíng)產(chǎn)品或服務(wù)為各種傳感器  儀表。我們以誠(chéng)信、實(shí)力和質(zhì)量獲得業(yè)界的高度認(rèn)可,堅(jiān)持以客戶為核心,“質(zhì)量到位、服務(wù)*”的經(jīng)營(yíng)理念為廣大客戶提供的服務(wù)。歡迎各界朋友蒞臨威斯特(上海)傳感器儀表有限公司參觀、指導(dǎo)和業(yè)務(wù)洽談。



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