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《数据采集技术》听课笔记:16

一、选择A/D的一般考虑

1、模拟信号的性质

(1)变化范围:Vmin——Vmax

(2)极性:单、双

(3)变化速度:慢、快

(4)信号源内阻:大、小(阻抗变换)

(5)输入方式:单端、双端

(6)干扰:有无共模干扰,其他噪声

(7)共地问题:模拟地和数字地

2、根据A//D具体指标要求

(1)分辨率

(2)线性度

(3)输入阻抗

(4)相对精度

(5)参考电压大小、极性

(6)转换时间

(7)输出码制

(8)数据是否锁存

(9)输出方式(串、并)

(10)启动信号(电平、脉冲)

(11)接口电路

(12)工作环境

二、A/D字长的确定

1、根据分辨率要求

   设字长为n,则相对分辨率

2、据输入信号的动态范围(Vmin——Vmax)

三、A/D量程的标准化

1、输入A/D的电压值不能太小,以发挥A/D的分辨能力,提高信噪比

2、对不规范的输入电压,用以前介绍的电路规范

四、A/D的极性变换

       送到A/D输入端的信号电压一般有单极性、双极性之分。通常,双积分式A/D转换器内的极性识别电路能识别模拟输入电压的极性,自动地切换参考电压的输入。

     而逐次逼近式A/D转换器的单极性-双极性是靠外部电路不同连接或附加电路来实现的。

五、A/D转换器的调整

   在精确的测量中,常要对A/D转换器进行满度和零点的校准,以消除初始的零点和满度输出的偏差

1、零点调整

    单极性: 输入Vin=1/2(VLSB)

                    输出在000...0~000...1之间跳变

    双极性: 输入Vin=1/2(VFS) +1/2(VLSB)

                    输出在000...0~000...1之间跳变

2、满度调整

    单极性: 输入Vin=VFS-3/2(VLSB) 
                    输出在111...0~111...1之间跳变

   双极性:  输入Vin=1/2(VFS) -3/2(VLSB) 
                   输出在111...0~111...1之间跳变

六、关于A/D的计算

1、已知A/D输出的码,求对应的模拟输入Vi

    单极性:Vi

    双极性:

2、已知输入Vi,求A/D在单双极性应用时的输出码

    单极性:

    双极性:

 

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