文档介绍：模拟量输入与输出通道
数模(D/A)转换器
D/A转换器与微处理器的接口
模数(A/D)转换器
A/D转换器与微处理器的接口
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第12章数模(D/A)转换与 模数(A/D)转换接口
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模拟量输入与输出通道
模拟量的输入、输出通道是微型计算机与控制对象之间的重要接口,也是实现工业过程控制的重要组成部分。
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模拟量输入通道的组成
典型的模拟量输入通道由以下几部分组成:
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模拟量输出通道的组成
典型的模拟量输出通道由以下几部分组成:
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数模(D/A)转换器
D/A转换器是计算机或其它数字系统与模拟量控制对象之间联系的桥梁,它的任务是将离散的数字信号转换为连续变化的模拟信号。在工业控制领域中,D/A转换器是不可缺少的重要组成部分。
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D/A转换的基本原理
数字量是由一位一位的数位构成的,每个数位都代表一定的权。
为了把一个数字量变为模拟量,必须把每一位的数码按照权来转换为对应的模拟量,再把各模拟量相加,这样,得到的总模拟量便对应于给定的数据。
D/A转换器的主要部件是电阻开关网络,通常是由输入的二进制数的各位控制一些开关,通过电阻网络,在运算放大器的输入端产生与二进制数各位的权成比例的电流,经过运算放大器相加和转换而成为与二进制数成比例的模拟电压。
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D/A转换器的主要技术指标
这是D/A转换器对微小输入量变化敏感程度的描述,通常用数字量的位数来表示,如8位、12位等。
精度反映D/A转换的精确程度,可分为绝对精度和相对精度。
建立时间也称稳定时间,是指在D/A的数字输入端加上满量程的变化(如从全“0”变为全“1”)以后,其模拟输出稳定到最终值±1/2LSB(最低有效位)时所需的时间。
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不同型号的D/A转换器的输出电平相差较大。
相邻两个数字量之间的差应是1LSB (最低有效位) ,即理想的转换特性应是线性的。在满量程范围内,偏离理想的转换特性的最大值称为线性误差。
在规定的范围内,相应于温度每变化1℃,增益、线性度、零点及偏移(对双极性D/A)等参数的变化量。
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典型的D/A转换器芯片
(1)DAC0832的逻辑结构
DAC0832是美国国家半导体公司生产的8位D/A芯片,其逻辑结构框图见图12-1所示。
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