150MHZ频率的单片机D是什么,能不能用D/A芯片生成10kHz的三角波呢?

数字信号发生器是电子通讯领域瑺用的且必不可少的仪器 电子电路系统的稳定运行是功能实现的基础,信号发生器在整个系统的开发过程中起到了至关重要的作用 本攵研究了当前的脉冲信号发射器系统的主流技术, 综合行业经验和实际市场需求以数字信号处理器 DSP 为核心,将高集成度和高精密的数字頻率合成芯片与之结合 设计了一种研发周期短、技术指标过硬的脉冲信号发生器解决方案。
脉冲是自然界中最常见的信号 无论是雷电還是蜘蛛的捕食活动都包含了脉冲的信息。 简单的事脉冲指的是某一个物理信号经过段时间的运动又回到原来的状态的活动, 脉冲的形荿也是多种多样的声音信号、电流信号、煤气燃烧等都具有脉冲信号的特性。 在电子信息技术中通常需要使用某种方法制造出脉冲信號,用来合成其他的信号源在工业、农业、生物医学等领域内,都需要功率大小不等、频率高低不等的脉冲信号发生器[1] 随着数字电子技术的高速发展,当前脉冲信号发生器大多使用 DSP 技术结合 DDS 进行信号发生器的开发 这种技术方案下的脉冲信号发生器稳定性高,同时能达箌很好的精度可以满足不同领域的需求,特别是关系到国计民生的通信、国防以及医疗等行业基于 DSP技术的脉冲信号发生器被广泛使用。
2 脉冲信号发生器介绍
2.1 脉冲信号发生器的种类
脉冲信号发生器是工业生产和科研中最常用的信号源仪器其基本原理是依靠频率合成,采鼡数字信号芯片产生不同频率和幅值的信号 在电路的调试过程中,常用脉冲信号和正弦信号作为系统信号质量评估的方式 常见的脉冲信号发生器,可以调节生成幅度、占空比、周期在某些范围内自由控制的脉冲信号[2]
随着数字技术的发展, 脉冲信号发生器的生产和制作笁艺、精度都越来越高根据不同的标准,信号发生器的分类方式多种多样但是最基本的分类方式主要有以下三种:
( 1 )根据脉冲信号發生器的输出信号不同,可以将其划分为逻辑源和混合源两种
( 2 )脉冲信号发生器的触发方式有内触发和外触发两种,按照这个区别將其分为内 / 外触发型脉冲信号发生器。
( 3 )根据不同的应用环境脉冲信号发生器的功率是不同的,依据功率大小的差异将信号发生器汾为小功率和大功率两种。
当然在其他的使用条件或者生产技术中,脉冲信号发生器的分类还有很多种这里不做探讨。
2.2 国内外研究现狀
        因为脉冲信号发生器巨大的科研价值和市场需求 国外有大量的企业和机构很早便投入了对它的研发并取得和一系列成果。 美国的惠普公司生产的 HP8116A 脉冲信号发生器在技术上较为领先市场地位稳固。 GLOBAL SPECIALTIES 研发的 4001 系列 是一种应用也十分广泛的可控脉冲信号发生器 [3] 。
       国内知名的脈冲信号发生器厂家中 AFG3000 系列任意函数发生器是西域科技研发生产的, 跟它类似的产品有嘉兆公司研发的 Wonder Wave 系列产品 此外,较为知名的脉沖发生器厂家还有南峰公司和宁波中策公司
3 脉冲信号发生器设计方案
        DSP 技术在数字信号处理中因其高速的处理器和内部强大的硬件乘法器、 DMA 控制器等资源而广泛使用。 在信号发生器研发领域 DSP 芯片和数字频率合成技术的配合,使得数字信号生成的精度、速度不断提高而研發难度却在降低 [6] 。根据行业经验和现在的技术手段采用 DSP+DDS 芯片的设计方案,可以短期内开发出性能卓越的脉冲信号发生器 [4] 本设计经过综匼考量, 结合实际情况而采用了 DSP 主控芯片结合 DDS 芯片作为信号发生器系统的硬件其础
       TI 公 司 推 出 的 众 多 DSP 芯 片 中 , TMS320 系 列 拥 有256MB 的存储空间并且數据传输率最高可到 923Mbps ,可以胜任信号发生器中的高速任务处理 TMS320C6713 片内寄存器、锁存器等资源丰富,配置灵活可以依靠片内的大量 RAM资源达箌高速的并行计算, 可以在很低的成本下实现与 DDS芯片的软硬件匹配使用
       DDS 芯片是数字信号发生器的核心计算单元。 由于对信号实时性和精喥的高要求 选用了 AD 公司的具有两路正交D/A 转换器的 AD9854 芯片产品, 能高效率的将频率合成输出 AD9854 可以输出高达 150MHz 的数字 FM 信号,能够输出发生器的研发需求 [5]
4.1 频率合成芯片使用
     AD9854 接口具有并行和穿行两种工作方式。 采用并行Parallel 传输方式的效果是信号速率快 但是设计使用较为繁琐,如果采用串行 GPIF 模式信号带宽会有所降低,但是这种方式下硬件连接和设计都比较简单 设计时候可以依据需求自由配置。 当 DDS 芯片 AD9854 的 S/P 引脚被拉低时硬件将会选择串行的 GPIF 模式工作;相反的情况下,芯片被选中工作在并行数据传输模式下 此时地址线和数据线的数量都比串行方式哆,工作效率相应的提高了很多在这种模式下, DDS芯片的能以 100MHz 的工作频率进行双向传输
       在高速信号处理过程中, 信号的传输质量始终关系到整个系统的运行 采用高速差分信号传输,是一种抗共模干扰能力很强的新型数据传输方案 LVDS 是满足 DDS 和 DSP 之间高速高效数据传输的常见嘚差分接口, 在脉冲信号发生器中使用能够对信号的质量起到很好的保护作用 图 4 是 DSP 与DDS 芯片的接口设计图, 其中使用了 LVDS 的模数转化器LVDS 规萣了驱动器和接收器的电气特性。 使用 LVDS 的模数转化器不仅可以保证其高性能的转化,并且能够实现高速数据传输这是决定脉冲信号发苼器的关键因素。
4.3 电源管理电路设计
     数字电路的稳定工作需要考虑很多的系统内干扰 而电源管理在数字信号处理系统中起到了尤为重要嘚作用。 特别是信号发生器中 需要对不同的芯片供电进行隔离和逻辑判断。 采用 TI 公司的高效 LDO 电源管理芯片是一个合理的解决方案 通过主电源分离除不同的端口,驱动对用的电源芯片设置不同的电源引脚, 分别提供给 DSP 芯片、 DDS 芯片、 USB芯片等工作 [7] 这样不仅隔离了不同电压嘚需求,互不干扰同时不影响信号的高质量传输。
5 脉冲信号发生器功能验证
    下面是对脉冲信号发生器的性能检验过程 具体的实现步骤為,设定标准输入信号的幅值和频率固定为 3V/2MHz ,便于对信号的质量进行对比 信号波形设定为依次锯齿波、三角波、方波和指数波[8] 。 分别嘚到各种不同信号源测试情况下的输出波形将信号存储并传输至计算机级逆行分析,对脉冲信号发生器的性能进行评价 从得到的结果來看,对锯齿上升沿信号的处理优于下降沿下降沿信号出现了显著的过冲,对三角波信号的处理比较令人满意 上升沿指数波的波形也基本达标,而方波则出现了较为明显的振铃现象
根据实际检验, 本脉冲信号发生器基本达到了设计的初衷但是在某些环境下,还存在囿亟需解决的问题 在下一个阶段的工作中, 信号的振铃振荡和过冲问题需要通过算法的优化增加合适的滤波器进行纠正。 同时这些算法要保证对正常脉冲信号发生的隔离,而不能造成信号质量的下降
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经典的:1、MCS-51系列Intel公司生产2、61单片機D是什么3、AVR单片机D是什么4、MSP430超低功耗单片机D是什么德州仪器(TI)公司生产5、PIC单片机D是什么MicroChip公司生产6、飞思卡尔的单片机D是什么7、英飞凌的單片机D是什么

最早由Intel公司推出8051/31类单片机D是什么由于Intel公司将重点放在186,386奔腾等与PC类兼容的高档芯片开发上。Intel公司将MCS-51系列单片机D是什么中嘚8051内核使用权以专利互换或出让给世界许多著名IC制造厂商如Philips、NEC、Atmel、AMD、Dallas、siemens、Fujutsu、OKI、华邦、LG等。

这些公司在保持与8051单片机D是什么兼容基础改善叻8051的许多特点扩展了针对满足不同测控对象要求的外围电路,如满足模拟量输入的A/D、满足伺服驱动的PWM、满足高速输入/输出控制的HSL/HSO、满足串行扩展总线I2C、保证程序可靠运行的的WDT、引入使用方便且价廉的FlashROM等提高了速度,降低了时钟频率放宽了电源电压的动态范围,降低了產品价格

使得以8051为内核的MCU系列单片机D是什么在世界上产量最大,应用也最广泛80C51已成为8位单片机D是什么的主流,成了事实上的标准MCU芯片

51系列单片机D是什么是这些厂商以Intel公司MCS-51系列单片机D是什么中的8051为基核推出的各种型号的兼容性单片机D是什么。Intel公司MCS-51系列单片机D是什么中的8051昰其中最基础的单片机D是什么型号

Atmel公司是世界上著名的高性能、低功耗、非易失性存储器和数字集成电路的一流半导体制造公司。Atmel公司朂令人注目的是它的EEPROM电可擦除技术闪速存储器技术和质量高可靠性的生产技术在CMOS器件生产领域中Atmel的先进设计水平优秀的生产工艺及封装技术一直处于世界的领先地位。

这些技术用于单片机D是什么生产使单片机D是什么也具有优秀的品质Atmel公司的单片机D是什么是目前世界上一種独具特色而性能卓越的单片机D是什么,在结构性能和功能等方面都有明显的优势它在计算机外部设备通讯设备自动化工业控制宇航设備仪器仪表和各种消费类产品中都有着广泛的应用前景。

其生产的AT90系列是增强型RISC(精简指令集)内载FLASH单片机D是什么通常称为AVR系列(AdvanceRISC)。使用哈佛结构芯片上的Flash存储器附在用户的产品中,可随时编程再编程,使用户的产品设计容易更新换代方便。其增强的RISC结构使其具有高速处理能力,在一个时钟周期内可执行复杂的指令每MHz可实现1MIPS的处理能力.AVR单片机D是什么工作电压为2.7~6.0V,可以实现耗电最优化.AVR的单片机D昰什么广泛应用于计算机外部设备工业实时控制,仪器仪表通讯设备,家用电器宇航设备等各个领域。

AT91M系列是基于ARM7TDMI嵌入式处理器的ATMEL16/32微处理器系列中的一个新成员,该处理器用高密度的16位指令集实现了高效的32位RISC结构且功耗很低另外Atmel的增强型51系列(AT89系列)单片机D是什麼目前在市场上仍然十分流行,其中AT89S51十分活跃(l)前缀由字母AT组成,表示该器件是ATMEL公司的产品(2)型号89CXXXX中C是表示内部含Flash存储器C表示为CMOS产品89LVXXXX中LV表示低压产品89SXXXX中S表示含有串行下载Flash存储器

MicroChip单片机D是什么的主要产品是PIC16C系列和17C系列8位单片机D是什么CPU采用RISC结构,分别仅有3335,58条指令采用Harvard双总线结构,运行速度快低工作电压,低功耗较大的输入输出直接驱动能力,价格低一次性编程,小体积以低价位著称,一般单片机D是什么价格都在1美元以下.Microchip单片机D是什么没有掩膜产品全部都是OTP器件(现已推出FLASH型单片机D是什么).Microchip强调节约成本的最优化设计,昰使用量大档次低,价格敏感的产品在办公自动化设备,消费电子产品电讯通信,智能仪器仪表汽车电子,金融电子工业控制鈈同领域都有广泛的应用,PIC系列(PIC16C5X、PIC16CXX、PIC17CXX、PIC18CXXX、PIC16FXXX、PIC17CXXX、PIC18XXXX)单片机D是什么在世界单片机D是什么市场份额排名中逐年提高发展非常迅速。

MSP430系列单片機D是什么是由TI公司开发的16位单片机D是什么其突出特点是超低功耗,非常适合于各种功率要求低的场合有多个系列和型号,分别由一些基本功能模块按不同的应用目标组合而成采用冯-诺依曼架构,通过通用存储器地址总线(MAB)与存储器数据总线(MDB)将16位RISCCPU、多种外设以及高度灵活的时钟系统进行完美结合MSP430能够为当前与未来的混合信号应用提供很好的解决方案。所有MSP430外设都只需最少量的软件服务例如,模数转换器均具备自动输入通道扫描功能和硬件启动转换触发器一些也带有DMA数据传输机制。这些卓越的硬件特性使我们能够集中利用CPU资源实现目标应用所要求特性,而不必花费大量时间用于基本的数据处理这意味着能以更少的软件与更低的功耗实现更低成本的系统。主要应用范围:计量设备、便携式仪表、智能传感系统、医疗设备和保安系统由于其较高的性能价格比,应用已日趋广泛

COP800系列单片机D昰什么是NS(美国国家半导体公司)的产品,该公司以生产先进的模拟电路著称能生产高水平的数字模拟混合电路.COP8单片机D是什么内部集成叻16位A/D,这在单片机D是什么中是不多见的.COP8单片机D是什么内部使用了EMI电路在”看门狗”电路以及STOP方式下的唤醒方式都有独到之处。此外COP8的程序加密也做的非常好。

Motorola是世界上最大的单片机D是什么厂商品种全,选择余地大新产品多,从M6800开始开发了广泛的品种,4位8位,16位32位的单片机D是什么都能生产在8位机方面有M68HC05和升级产品M68HC08,68HC05有30多个系列200多个品种产量超过20亿片.8位增强型单片机D是什么,M68HC11也有30多个品种年產量1亿片以上,升级产品有M68HC1216位单片机D是什么68HC16也有十多个品种.32位单片机D是什么683XX系列也有几十个品种。

近年来以PowerPCCodfire,M.CORE等作为CPU用DSP作为辅助模塊集成的单片机D是什么也纷纷推出,目前仍是单片机D是什么的首选品牌Motorola单片机D是什么特点之一是在同样的速度下所用的时钟较Intel类单片机D昰什么低的多因而使得高频噪声低,抗干扰能力强更适合用于工控领域以及恶劣环境。

Motorola8位单片机D是什么过去策略是掩膜为主最近推出OTP計划以适应单片机D是什么的发展,在32位机上M.CORE在性能和功耗上都胜过ARM7.

Z8单片机D是什么是该公司的产品,采用多累加器结构有较强中断处理能力。产品为OTP型Z80单片机D是什么的开发工具可以说是物美价廉,Z8单片机D是什么以低价位的优势面向低端应用以18引脚封装位主,ROM位0.5~2KB很多囚都知道Z80单板机,直到90年代后期很多大学的微机原理还是讲述Z80。最近Zilog公司又推出了Z86系列单片机D是什么该系列内部集成廉价的DSP单元。

Scenix系列单片机D是什么的I/O模块最有创意.I/O模块的集成与组合技术是单片机D是什么技术不可缺少的重要方面除传统的I/O功能模块如并行I/O,URTSPI,I2CA/D,PWMPLL,DTMF等新的I/O模块不断出现,如USBCAN,J1850最具代表的是Motorola32位单片机D是什么,它集成了包括各种通信协议在内的I/O模块而Scenix单片机D是什么在I/O模块的处悝上引入了虚拟I/O的概念。

Scenix单片机D是什么采用了RISC结构的CPU使CPU最高工作频率达50MHz.运算速度接近50MIPS.有了强有力的CPU,各种I/O功能便可以用软件的办法模拟单片机D是什么的封装采用20/28引脚。公司提供各种I/O的库函数用于实现各种I/O模块的功能。这些软件完成的模块包括多路UART多种A/D,PWMSPI,DTMFFSK,LCD驱動等这些都是通常用硬件实现起来相当复杂的模块。

Scenix公司推出的8位RISC结构SX系列单片机D是什么与Intel的PentiumII等一起被评选为1998年世界十大处理器在技術上有其独到之处:SX系列双时钟设置,指令运行速度可达50/75/100MIPS(每秒执行百万条指令XXXMInstructionPerSecond);具有虚拟外设功能,柔性化I/O端口所有的I/O端口都可单獨编程设定,公司提供各种I/O的库函数用于实现各种I/O模块的功能,如多路UART多路A/D,PWMSPI,DTMFFS,LCD驱动等等采用EEPROM/FLASH程序存储器,可以实现在线系統编程通过计算机RS232C接口,采用专用串行电缆即可对目标系统进行在线实时仿真

10.SST公司美国单片机D是什么:

飞利浦半导体作为全球著名的半导体产品供应商,在单片机D是什么(MCU)领域具有强大的影响力产品范围广泛并且在技术创新上极为活跃。尤其近几年在ARM(32位)和增强型51单片机D是什么方面有大量的新产品问世。飞利浦51系列单片机D是什么与MCS-51指令系统完全兼容

NEC单片机D是什么自成体系,μPD78054系列以8位机78K系列产量最高,也有16位32位单片机D是什么.16位单片机D是什么采用内部倍频技术,以降低外时钟频率有的单片机D是什么采用内置操作系统.NEC的销售策略注重服务大客户,并投入相当大的技术力量帮助大客户开发新产品

东芝单片机D是什么从4位倒64位,门类齐全.4位机在家电领域仍有较夶市场.8位机主要有870系列90系列等。该类单片机D是什么允许使用慢模式采用32KHz时钟功耗低至10uA数量级.CPU内部多组寄存器的使用,使得中断响应与處理更加快捷东芝公司的32位机采用MIPS3000ARISC的CPU结构,面向VCD数字相机,图象处理市场

Epson(日本爱普生)公司以擅长制造液晶显示器著称,故Epson单片機D是什么主要为该公司生产的LCD(液晶显示屏)配套EPSON单片机D是什么以低电压,低功耗和内置LCD驱动器特点著名于世尤其是LCD驱动部分做得很恏。目前0.9V供电的单片机D是什么已经上市不久LCD显示手表将使用0.5V供电。广泛用于工业控制医疗设备,家用电器仪器仪表,通信设备和手歭式消费类产品等领域目前EPSON已推出四位单片机D是什么SMC62系列,SMC63系列SMC60系列和八位单片机D是什么SIC8800系列、SIC88300系列、SIC88800系列、SIC33系列

富士通也有8位,16位囷32位单片机D是什么但是8位机使用的是16位的CPU内核。也就是说8位机与16位机指令相同使得开发比较容易.8位机有名是MB8900系列,16位机有MB90系列.F?MC—8L系列、F?MC—16系列(F?MC即FUJITSUFlexibleMicrocontroller表示是FUJITSU功能齐全的单片机D是什么)富士通注重服务大公司,大客户帮助大客户开发产品。

三星单片机D是什么有KS51和KS57系列4位单片机D是什么KS86和KS88(S3C8)系列8位单片机D是什么,KS17系列16位单片机D是什么和KS32系列32位单片机D是什么三星还为ARM公司生产ARM单片机D是什么,常见嘚S344b0等三星单片机D是什么为OTP型ISP在片编程功能。

华帮单片机D是什么属于8051类单片机D是什么它们的W77,W78系列8位单片机D是什么的脚位和指令集与8051兼嫆但每个指令周期只需要4个时钟周期,速度提高了三倍工作频率最高可达40MHz.同时增加了WatchDogTimer,6组外部中断源2组UART,2组Datapointer及Waitstatecontrolpin.W741系列的4位单片机D是什麼带液晶驱动在线烧录,保密性高低操作电压(1.2V~1.8V),W78系列与标准的8051兼容W77系列为增强型51,对8051的时序做了改进同样时钟下速度快了不尐。在4位机上华帮有921系列带LCD驱动的741系列。在32位机方面华帮使用了惠普公司PA-RISC单片机D是什么技术,生产低位32位RISC单片机D是什么

21义隆电子股份有限公司(台湾)

EM78系列OTP型单片机D是什么由台湾义隆电子股份有限公司生产,直接替换PIC16CXX管脚兼容,功能更强程序可用专业转换软件转換。适用范围:家电产品、IC卡终端产品(水表电表、煤气表)、保密系统(软件狗、报警器、监控器)、遥控器、仪表仪器通信产品(哆功能电话、交换机、密码锁)、电子医疗器械等。

22.凌阳科技股份有限公司(台湾)

中国台湾凌阳科技股份有限公司(SunplusTechnologyCO.LTD)2001年推出的第一代單片机D是什么具有高速度、低价、可靠、实用、体积小、功耗低和简单易学等特点。像SPCE061A型单片机D是什么内嵌32K字闪存Flash处理速度高,尤其適用于数字语音播报和识别等应用领域是数字语音识别与语音信号处理的理想产品,得到了广泛的应用

该公司至力于8位和16位机的开发.SPMC65系列单片机D是什么是凌阳主推产品,采用8位SPMC65CPU内核并围绕这个通用的CPU内核,形成了不同的片内资源的一系列产品在系列芯片中相同的片內硬件功能模块具有相同的资源特点;不同型号的芯片只是对片内资源进行删减。其最大的特点就是超强抗干扰广泛应用于家用电器、笁业控制、仪器仪表、安防报警、计算机外围等领域。

SPMC75系列单片机D是什么内核采用凌阳科技自主知识产权的16位微处理器SPMC75系列单片机D是什麼集成了多种功能模块:多功能I/O口、同步和异步串行口、ADC、定时计数器等常硬件模块,以及能产生电机驱动波形的PWM发生器、多功能的捕获仳较模块、BLDC电机驱动专用位置侦测接口、两相增量编码器接口等特殊硬设主要用于变频马达驱动控制。SPMC75系列单片机D是什么具有很强的抗幹扰能力广泛应用于变频家电、变频器、工业控制等控制领域。

MDT20XX系列单片机D是什么是台湾MICON麦肯公司设计的OTP/MASK掩膜型8位单片机D是什么自1997年嶊向市场以来,深受广大用户欢迎MDT系列单片机D是什么与PIC相比最大特点是温度范围为工业级,最大工作频率可达到20MHz不分型号和后缀,及售价十分便宜同时只需将PIC的HEX文件作十分简单的转换即可,不用作任何修改工业级OTP单片机D是什么,与PIC单片机D是什么管脚完全一致海尔集团的电冰箱控制器,TCL通信产品长安奥拓铃木小轿车功率分配器就采用这种单片机D是什么。

25.珠海建荣科技公司

AX1001单片机D是什么它是100MIPS高性能8位RISC微控制器,采用了先进的CMOSOTP技术应用于税控机、条形码扫描仪、打印机、网络控制系统、读卡器等等。该款芯片性能比很高

STC单片机D是什么(据说是美国开发技术卖给宏晶,现宏晶委托台湾某公司生产宏晶销售)完全兼容51单片机D是什么,并有其独到之处其抗干扰性強,加密性强超低功耗,可以远程升级内部有MAX810专用复位电路,价格也较便宜由于这些特点使得STC系列单片机D是什么的应用日趋广泛。

MaskROM(掩膜ROM)--MaskROM的写入是由生产厂商用最后的一道工序掩腊工艺来写入信息的用户不能擦写更改。

OTPROM(OneTimeProgrameROM)--由用一次性编程写入后不能更改。若偠更改芯片作废。

EPROM(ErasableProgrammableROM)--EPROM可由用户用专用的EPROM编程器自行写入需要修改时可先用紫外线照射,擦除原有信息再次写入新的信息,能反复哆次使用

EEPROM--EEPROM比EPROM具有更大的灵活性。在TTL电压下就能实现写入操作

FlashROM--FlashROM是一种新型的电可擦除,非易失性存储器使用方便,价格低廉可多次擦写,近年来应用广泛

Harvard双总线结构:传统的冯-诺依曼结构的计算机是在同一个存储空间取指令和数据(即普林斯顿结构),两者不能同時进行故限制了带宽,而采用Harvard双总线结构的计算机指令和数据空间是完全分开的,一个用于指令另一个用于数据,可以对程序和数據同时访问提高了数据的吞吐率。

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原标题:教你怎样选择A/D芯片

A/D器件囷芯片是实现单片机D是什么数据采集的常用外围器件A/D转换器的品种繁多、性能各异,在设计数据采集系统时首先碰到的就是如何选择匼适的A/D转换器以满足系统设计要求的问题。选择A/D转换器件需要考虑器件本身的品质和应用的场合要求基本上,可以根据以下几个方面的指标选择一个A/D器件

A/D转换器位数的确定,应该从数据采集系统的静态精度和动态平滑性这两个方面进行考虑从静态精度方面来说,要考慮输入信号的原始误差传递到输出所产生的误差它是模拟信号数字化时产生误差的主要部分。

量化误差与A/D转换器位数有关一般把8位以丅的A/D转换器归为低分辨率A/D转换器,9~12位的称为中分辨率转换器13位以上的称为高分辨率转换器。10位A/D芯片以下误差较大11位以上对减小误差并無太大贡献,但对A/D转换器的要求却提得过高因此,取10位或11位是合适的

由于模拟信号先经过测量装置,再经A/D转换器转换后才进行处理洇此,总的误差是由测量误差和量化误差共同构成的A/D转换器的精度应与测量装置的精度相匹配。也就是说一方面要求量化误差在总误差中所占的比重要小,使它不显着地扩大测量误;另一方面必须根据目前测量装置的精度水平对A/D转换器的位数提出恰当的要求。

目前夶多数测量装置的精度值不小于0.1%~0.5%,故A/D转换器的精度取0.05%~0.1%即可相应的二进制码为10~11位,加上符号位即为11~12位。当有特殊的应用时A/D转换器要求哽多的位数,这时往往可采用双精度的转换方案

A/D转换器的转换速率

A/D转换器从启动转换到转换结束,输出稳定的数字量需要一定的转换時间。转换时间的倒数就是每秒钟能完成的转换次数称为转换速率。

确定A/D转换器的转换速率时应考虑系统的采样速率。例如如果用轉换时间为100us的A/D转换器,则其转换速率为10KHz根据采样定理和实际需要,一个周期的波形需采10个样点那么这样的A/D转换器最高也只有处理频率為1KHz的模拟信号。把转换时间减小信号频率可提高。

对一般的单片机D是什么而言要在采样时间内完成A/D转换以外的工作,如读数据、再启動、存数据、循环计数等已经比较困难了

采集直流和变化非常缓慢的模拟信号时可不用采样保持器。对于其他模拟信号一般都要加采样保持器如果信号频率不高,A/D转换器的转换时间短即采样高速A/D时,也可不用采样/保持器

A/D转换时需要的是双极性的,有时是单极性的輸入信号最小值有的从零开始,也有从非零开始的有的转换器提供了不同量程的引脚,只有正确使用才能保证转换精度。

在使用中影响A/D转换器量程的因素有:

  • A/D转换器内部比较器输入端的正确使用

满度输出时对应的输入信号与理想输入信号值之差。

实际转换器的转移函數与理想直线的最大偏移

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