暖通与燃气数值化测量技术2007

用于高分辨率场合：SHA1144等

集成采样保持器的特点：采样速度快、精度高、下降速率慢。 3-4-3 常用集成采样/保持器 1、 通用型

AD582、AD583，适用于12位的A/D信号采集系统。 2、 高速采样/保持器

AD346、AD585，可用于97kHz的快速A/D转换。 3、 高分辨率采样/保持器

AD389、SHA1144（适用于14位精度的数据采集需要）3-4-4 采样/保持器的应用举例 1、 数据采集系统 2、 峰值采样电路 3、 采样/保持电路 4、 高性能采样/保持电路 5、 无限采样/保持放大器 3-5 开关量I/O模板的典型结构 3-5-1 总线接口逻辑 3-5-2 缓冲器/锁存器

3-5-3 开关量I/O模板的电气接口 1、 采用TTL电平直接接口 2、 光隔离电路

3-5-4 开关量输入信号调制

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1、 信号转换电路 2、 滤波电路 3、 保护电路 4、 消除触点的抖动 3-5-5 开关量输出驱动电路

常用驱动电路类型：[1]TTL电平三态门电路

[2]开路集电极（OC门）输出电路 [3]门电路外加功率驱动级 [4]达林顿阵列驱动器功率输出电路 思考题：

1、 号的输入输出通常分为哪两大类？在信号处理时有何区

别？

2、 对于多路输入情况，需采用什么技术？对快速变化的被

测信号，为减少由于模数转换孔径时间等影响，又需要采用什么技术？

3、 多路开关选择时常需考虑哪些参数？ 4、 采样保持器的作用是什么？ 5、 什么叫A/D转换器的孔径时间？

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第四章 数-模（D/A）转换

4-1 概述

D/A转换是测控应用系统中典型的接口技术内容。D/A转换器简称DAC。

D/A转换接口设计的主要内容：选择D/A集成芯片，配置外围电路及器件，实现数字量到模拟量的线性转换。 4-2 D/A转换器的工作原理（略）

权电阻网络原理 R-2R梯形电阻网络

D/A转换器的输入二进制代码形式有：原码、补码、反码、偏移码及BCD码等。

输出的电压范围有：0～+5V，0～+10V，±2.5V，±5V， ±10V，这个范围是比较宽的,一般可以选择一种来满足用户要求.对于某种非标准的电压范围,可以在输出端再加运算放大器来调整,有些场合需要输出电流信号,以便与标准仪表配接或满足长距离传送要求,这时,可在电压输出端加V/I转换电路。

10位、12位或者说2位以上的D/A转换原理同8位一样，只要增加相应的模拟开关和权电阻网络即可。 4-3 D/A转换器的主要技术指标 1、分辨率

这里指最小输入电压与最大输出电压之比。例如，10位D/A转换器，其分辨率为：

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1/（210-1）=1/1024≈0.001

分辨率越高越灵敏。AD7541的分辨率为12位，DAC832的分辨率为8位。 2、线性度

通常用非线性误差的大小表示D/A转换器的线性度，并且把理想的输出特性的偏关差与满刻度输出之比的百分数，定义为非线性误差。

例如，单片集成D/A转换器AD7541的线性度为≤±0.02%FSR 3、转换精度

转换精度是以最大的静态转换误差的形式给出,这个转换误差应该是包含非线性误差、比例系数误差、及漂移误差等综合误差。

注意：精度和分辨率是两个不同的概念。精度是指转换后所得的实际值对于理想值的接近程度，而分辨率是指能够对转换结果产生影响的最小输入量。对于分辨它很高的A/D转换器并不一定具有很高的精度。 4、建立时间

所谓建立时间，指数模转换器中的输入代码有满刻度值的变化时，其输出模拟信号电压（或模拟信号电流）达到满刻度值±1/2LSB（或与满刻度值差百分之多少）时所需要的时间。

例如D/A转换器AD7541，输出达到与满刻度之差0.01%时, 建立时间<1μS ,D/A转换器AD561J,输出达到满刻度值的±1/2LSB时, 建立时间为250nS。

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