新聞中心

EEPW首頁 > 模擬技術 > 設計應用 > 什么是雙積分式ADC(模數(shù)轉換器)

什么是雙積分式ADC(模數(shù)轉換器)

作者: 時間:2012-07-11 來源:網(wǎng)絡 收藏

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/186121.htm

1.轉換方式

V-T型間接轉換。

2. 電路結構

圖11.11.1是這種轉換器的原理電路,它由積分器(由集成運放A組成)、過零比較器(C)、時鐘脈沖控制門(G)和計數(shù)器(FF0~FFn)等幾部分組成。


圖11.11.2A/D轉換器各處工作波形

(3) 第二積分階段

當t=t1時,S1轉接到B點,具有與vI相反極性的基準電壓-VREF加到積分器的輸入端;積分器開始向相反方向進行第二次積分;當t=t2時,積分器輸出電壓v0≥0,比較器輸出vC=0,時鐘脈沖控制門G被關閉,計數(shù)停止。在此階段結束時v0的表達式可寫為

設T2=t2-t1,于是有

設在此期間計數(shù)器所累計的時鐘脈沖個數(shù)為λ,則 T2=λTc

可見,T2與V1成正比,T2就是雙計分A/D轉換過程中的中間變量。

上式表明,在計數(shù)器中所得的數(shù)λ(λ=Qn-1···Q1Q0),與在取樣時間T1內輸入電壓的平均值VI成正比的。只要VI

由于A/D轉換器在時間內采的是輸入電壓的平均值,因此具有很強的抗工頻干擾的能力。尤其對周期等于T1或幾分之一的對稱干擾(所謂對稱干擾是指整個周期內平均值為零的干擾),從理論上來說,有無窮大的抑制能力。即使當工頻干擾幅度大于被測直流信號,使得輸入信號正負變化時,仍有良好的抑制能力。由于在工業(yè)系統(tǒng)中經(jīng)常碰到的是工頻(50Hz)或工頻的倍頻干擾,故通常選定采樣時間T1總是等于工頻電源周期的倍數(shù),如20ms或40ms等。另一方面,由于在轉換過程中,前后兩次積分所采用的同一積分器。因此,在兩次積分期間(一般在幾十到數(shù)百毫秒之間),R、C和脈沖源等元器件參數(shù)的變化對轉換精度的影響均可忽略。

最后必須指出,在第二積分階段結束后,控制電路又使開關S2閉合,電容C放電,積分器回零。電路再次進入準備階段,等待下一次轉換開始。

4.特點

(1)計數(shù)脈沖個數(shù)λ與RC無關,可以減小由RC積分非線性帶來的誤差。

(2)對脈沖源CP要求不變,只要在T1+T2時間內穩(wěn)定即可。

(3)轉換精度高。

(4)轉換速度慢,不適于高速應用場合。

單片集成雙積分式A/D轉換器有-EK8B(8位,二進制碼)、ADC-EK10B(10位,二進制碼)、MC14433(7/2位,BCD碼)等。

更多資訊請關注:21ic模擬頻道

比較器相關文章:比較器工作原理


模數(shù)轉換器相關文章:模數(shù)轉換器工作原理


塵埃粒子計數(shù)器相關文章:塵埃粒子計數(shù)器原理


評論


相關推薦

技術專區(qū)

關閉