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DSP学习笔记V——ADC转换模块

2019-07-13 09:43发布

A/D转换器将模拟量转换为数字量通常需要四个步骤:采样、保持、量化和编码
所谓采样,就是将一个时间上连续变化的模拟量转换为时间上的离散变化的模拟量在这里插入图片描述
将采样结果储存起来,直到下次采样,这个过程称作保持。一般,采样器和保持电路一起总称为采样保持电路。
将采样电平归化为与之接近的离散数字电平,这个过程称作量化
将量化后的结果按照一定数制形式表示就是编码
将采样电平(模拟值)转换为数字值时,主要有两类方法:直接比较型和间接比较型。
直接比较型:就是将输入模拟信号直接与标准的参考电压比较,从而得到数字量。属于这种类型常见的有并行ADC和逐次比较ADC.
间接比较型:输入模拟量不是直接与参考电压比较,而是将二者变为中间的某种物理量再进行比较,然后将比较所得的结果进行数字编码。属于这种类型常见的有双积分型的ADC。

图为逐次逼近型
ADC关键技术指标
分辨率:指数字量变化一个最小量时模拟信号的变化量,定义为满刻度与2^n的比值。又称精度,通常以数字信号的位数来表示。
转换速率:也可以称为AD采样率,是AD转换一次所需要时间的倒数。单位时间内,完成从模拟转换到数字的次数。采样时间则是另外一个概念,是指两次转换的间隔。为了保证转换的正确完成,采样速率必须小于或等于转换速率。因此有人习惯上将转换速率在数值上等同于采样速率。
量化误差:由于AD的有限分辨率而引起的误差,即有限分辨率AD的阶梯状态转移特性曲线与无线分辨率AD的转移特性曲线之间的最大误差。
AD模拟电压输入范围0~3V