混跡模擬領域，模擬工程師不懂模數(shù)轉換器(ADC)那怎么行?在電子領域中模擬技術是被公認的最難的技術，眾多資深的模擬工程師無一不是從百上千次的實踐中不斷學習，不斷摸索。但是作為初級的模擬工程師呢?如何能夠快速的上手并在模擬技術領域快速的成長呢?本文針對模擬工程師的必備知識-模數(shù)轉換器(ADC)進行了知識整理與講解。

什么是ADC,ADC是什么意思

adc: Analog-to-Digital Converter的縮寫,意思是模/數(shù)轉換器。實現(xiàn)把模擬信號轉變?yōu)閿?shù)字量的設備稱為模—數(shù)(A/D)轉換器，簡稱ADC

ADC(A/D轉換器)

在ADC轉換器中，一般經過采樣、保持、量化和編碼這四個步驟來完成從模擬量到數(shù)字量的轉換。

(1)采樣與保持

(2)量化與編碼

數(shù)字信號最低有效位的1即1LSB所代表的數(shù)量就是這個最小數(shù)量單位，稱為量化單位，用Δ表示。

將采樣輸出電壓用最小單位的整數(shù)倍來表示，這個過程就叫量化。

將量化的結果用代碼表示出來的過程就稱為編碼。編碼輸出的結果就是A/D轉換器的輸出。

A/D轉換電路方式

模—數(shù)轉換器根據(jù)其工作原理大致分為并行式和并/串式A/D、逐次逼近式、雙積分式和計數(shù)比較式A/D等幾種形式。

逐次逼近式A/D由電壓比較器、D/A轉換器、逐次逼近寄存器(SAR)和控制邏輯等組成。

ADC0808/0809

IN0～IN7：模擬量輸入腳;

ADDA、ADDB、ADDC：通道地址輸入端。

CLOCK：時鐘輸入端。

ALE：地址鎖存允許端。

START：啟動脈沖輸入端。

EOC：轉換結束信號端。

OE：允許輸出端。

D7～D0引腳：轉換所得8位數(shù)據(jù)在這8個管腳上輸出，D7是最高位，D0是最低位。

UCC：電源正極輸入端，接+5 V。

GND：地端，電源負極接至該端。

UREF(+)和UREF(-)：分別為基準電壓UREF的高電平端和低電平端。

ADC的主要技術參數(shù)

(1)分辨率

A/D的分辨率是使A/D輸出數(shù)字量最低位變化1所對應的輸入模擬電壓變化的大小值。分辨率也用輸出二進制數(shù)的位數(shù)來表示，如8位A/D的分辨率就是8，位數(shù)越多，誤差越小，轉換精度也越高。

(2)量化誤差

用數(shù)字量近似表示模擬量的過程稱為量化。A/D轉換一般是按四舍五入原則進行的，由此產生的誤差稱為量化誤差，量化誤差小于等于1LSB。

(3)精度

精度分為絕對精度和相對精度。

在一個A/D中，任何數(shù)碼所對應的實際模擬電壓與其理想的電壓之差并不是一個常數(shù)，把差值中的最大值定義為該A/D的絕對精度;而相對精度則定義為這個最大差值與滿刻度模擬電壓的百分數(shù)，或者用二進制分數(shù)來表示相對應的數(shù)字量。

(4)轉換時間

轉換時間是完成一次A/D轉換所需要的時間，這是指從啟動A/D轉換器開始到獲得相應數(shù)據(jù)所需要的總時間。