ad轉換器轉換常用方法

① AD轉換模塊簡介

一、A/D轉換的過程：

模擬信號依次通過取樣、保持和量化、編碼幾個過程後轉換為數字格式。

二、工作原理：

當開關S閉合時，電路處於取樣階段，電容器充電，由於 AV1 * AV2 = 1，所以輸出等於輸入；當開關S斷開時，由於A2輸入阻抗較大而且開關理想，可認為CH沒有放電迴路，輸出電壓保持不變。

取樣-保持電路 取樣-保持以均勻間隔對模擬信號進行抽樣，並且在每個抽樣運算後在足夠的時間內保持抽樣值恆定，以保證輸出值可以被 A/D 轉換器精確轉換。

三、轉換時間：

A/D轉換器按其工作原理可以分為並聯比較型（轉換速度快ns級）、逐次逼近型（轉換速度適中us級）、雙積分型（速度慢抗干擾能力強）。

四、不同類型的轉化：

A/D轉換器轉換時間不盡相同，S12的ATD模塊中，8位數字量轉換時間僅有6us，10位數字量轉換時間僅有7us。

五、A/D轉化模塊特點：

1、8/10 位精度。

2、7 us, 10-位單次轉換時間.。

3、采樣緩沖放大器。

4、模擬/數字輸入引腳復用。

5、1 到 8 轉換序列長度。

6、連續轉換模式。

7、多通道掃描方式。

② a/d轉換器的功能是什麼

AD轉換器的功用是：1、模擬信號的輸入；2、數字信號的輸入。3、AD轉換器的全稱是模數轉換器，是將模擬信號轉換成數字信號的電路。轉換器的種類有：AV轉換器、VGA轉換器、VGA轉DVI轉換器、DVI轉VGA轉換器。AD轉換器的全稱是模數轉換器，是將模擬信號轉換成數字信號的電路。轉換器的種類有：AV轉換器、VGA轉換器、VGA轉DVI轉換器、DVI轉VGA轉換器。對轉換器的要求有：1、求轉換器的輸出信號Y與輸入信號X之間具有良好的比例關系；2、轉換器輸入阻抗和輸出阻抗必須與輸入端儀表和輸出端儀表相匹配；3、輸入電路、輸出電路與電源電路在直流電位上應彼此隔離。

③ 判斷ad轉換是否結束,一般可以採取幾種方式,各有什麼特點

延時；查詢；中斷三種方式。

查詢方式：先發送數據，再查詢；先接收數據，再查詢。中斷模式：發送數據－發送，等待中斷，發送中斷；接收數據－等待中斷，接收中斷。

中斷模式由事件觸發。也就是說，只要一個事件被生成，它就會進入中斷狀態，得到最優的操作，因此響應速度更快、更及時。查詢方法是在主函數中不斷循環，查詢埠狀態，減緩響應速度。

延時：如果用循環語句實現的循環，沒法計算，但是可以通過軟體模擬看到具體時間，但是一般精精確延時是沒法用循環語句實現的。

如果想精確延時，一般需要用到定時器，延時時間與晶振有關系，單片機系統一般常選用11.059 2 MHz、12 MHz或6 MHz晶振。第一種更容易產生各種標準的波特率，後兩種的一個機器周期分別為1 μs和2 μs，便於精確延時。本程序中假設使用頻率為12 MHz的晶振。

最長的延時時間可達216=65 536 μs。若定時器工作在方式2，則可實現極短時間的精確延時；如使用其他定時方式，則要考慮重裝定時初值的時間（重裝定時器初值佔用2個機器周期）。

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單片機（以及其他處理器）只能處理數字信號，當單片機想要獲取電路上某一點的電壓值時，就得用到AD轉換了，如果你直接把單片機的引腳接到電路這個點上，單片機只知道這個點的電壓是低電平還是高電平。

例如數字式的萬用表，它測量電壓時，先有一個AD轉換電路，把電壓值轉換成一個數值，然後把這個值送個單片機（當然萬用表裡的用的處理晶元不是單片機），單片機經過計算處理後，再把這電壓值顯示到顯示到屏幕上。不過現在有一些比較強的單片機，其內部已經集成了AD轉換器，不需要你再外接AD轉換晶元。

④ AD轉換和D/A轉換是什麼

AD轉換就是模數轉換，就是把模擬信號轉換成數字信號。D/A轉換是把數字量轉變成模擬的器件。

模擬信號只有通過A/D轉化為數字信號後才能用軟體進行處理，這一切都是通過A/D轉換器（ADC）來實現的。與模數轉換相對應的是數模轉換，數模轉換是模數轉換的逆過程，接下來本文將主要介紹幾種模數轉換的方法以及模數轉換器的參數等。

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軟體無線電對模數變換的技術要求包括以下幾個方面：

（1）采樣方法應滿足采樣定理，適當加入抗混迭濾波器；

（2）寬頻化，如在中頻對模擬信號進行數字化，信號帶寬通常在十幾到幾十兆赫茲；

（3）保持較高的信號動態范圍；

（4）高采樣率，應盡量在中頻或射頻工作，以盡可能保證整機的軟體化處理；

（5）減少量化雜訊。

⑤ 簡述ad轉換器的五種主要類型

1. AD轉換器的分類
下面簡要介紹常用的幾種類型的基本原理及特點：積分型、逐次逼近型、並行比較型/串並行型、Σ-Δ調制型、電容陣列逐次比較型及壓頻變換型。
1）積分型（如TLC7135）
積分型AD工作原理是將輸入電壓轉換成時間(脈沖寬度信號)或頻率(脈沖頻率)，然後由定時器/計數器獲得數字值。其優點是用簡單電路就能獲得高解析度，但缺點是由於轉換精度依賴於積分時間，因此轉換速率極低。初期的單片AD轉換器大多採用積分型，現在逐次比較型已逐步成為主流。
2）逐次比較型（如TLC0831）
逐次比較型AD由一個比較器和DA轉換器通過逐次比較邏輯構成，從MSB開始，順序地對每一位將輸入電壓與內置DA轉換器輸出進行比較，經n次比較而輸出數字值。其電路規模屬於中等。其優點是速度較高、功耗低，在低分辯率（<12位）時價格便宜，但高精度（>12位）時價格很高。
3）並行比較型/串並行比較型（如TLC5510）
並行比較型AD採用多個比較器，僅作一次比較而實行轉換，又稱FLash(快速)型。由於轉換速率極高，n位的轉換需要2n-1個比較器，因此電路規模也極大，價格也高，只適用於視頻AD轉換器等速度特別高的領域。
串並行比較型AD結構上介於並行型和逐次比較型之間，最典型的是由2個n/2位的並行型AD轉換器配合DA轉換器組成，用兩次比較實行轉換，所以稱為Half flash(半快速)型。還有分成三步或多步實現AD轉換的叫做分級（Multistep/Subrangling）型AD，而從轉換時序角度又可稱為流水線（Pipelined）型AD，現代的分級型AD中還加入了對多次轉換結果作數字運算而修正特性等功能。這類AD速度比逐次比較型高，電路規模比並行型小。
4）Σ-Δ(Sigma?/FONT>delta)調制型（如AD7705）
Σ-Δ型AD由積分器、比較器、1位DA轉換器和數字濾波器等組成。原理上近似於積分型，將輸入電壓轉換成時間(脈沖寬度)信號，用數字濾波器處理後得到數字值。電路的數字部分基本上容易單片化，因此容易做到高解析度。主要用於音頻和測量。

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5）電容陣列逐次比較型
電容陣列逐次比較型AD在內置DA轉換器中採用電容矩陣方式，也可稱為電荷再分配型。一般的電阻陣列DA轉換器中多數電阻的值必須一致，在單晶元上生成高精度的電阻並不容易。如果用電容陣列取代電阻陣列，可以用低廉成本製成高精度單片AD轉換器。最近的逐次比較型AD轉換器大多為電容陣列式的。
6）壓頻變換型（如AD650）
壓頻變換型（Voltage-Frequency Converter）是通過間接轉換方式實現模數轉換的。其原理是首先將輸入的模擬信號轉換成頻率，然後用計數器將頻率轉換成數字量。從理論上講這種AD的解析度幾乎可以無限增加，只要采樣的時間能夠滿足輸出頻率解析度要求的累積脈沖個數的寬度。其優點是分辯率高、功耗低、價格低，但是需要外部計數電路共同完成AD轉換。

⑥ 簡述A/D轉換器傳送轉換數據的三種方式

1.定時傳送方式
對於一種A/D轉換器來說，轉換時間作為一項技術指標是已知的和固定的。例如,ADC0809轉換時間為128 μs，相當於6 MHz的MCS-51單片機R 64個機器周期。可據此設計一個延時子程序，A/D轉換啟動後即調用這個延時子程序，延遲時間一到，轉換肯定已經完成了，接著就可進行數據傳送
2. 查詢方式
A/D轉換晶元有表明轉換完成的狀態信號，例如ADC0809的EOC端。因此，可以用查詢方式，軟體測試EOC的狀態，即可確知轉換是否完成，然後進行數據傳送。
3. 中斷方式
把表明轉換完成的狀態信號（EOC）作為中斷請 求信號，以中斷方式進行數據傳送。

⑦ 目前主流的ADC用的是什麼方法進行轉換的

模數轉換器(ADC)的基本原理
模擬信號轉換為數字信號,一般分為四個步驟進行,即取樣、保持、量化和編碼。前兩個步驟在取樣-保持電路中完成,後兩步驟則在ADC中完成。

常用的ADC有積分型、逐次逼近型、並行比較型/串並行型、Σ -Δ調制型、電容陣列逐次比較型及壓頻變換型。下面簡要介紹常用的幾種類型的基本原理及特點:

1 積分型(如TLC7135) 。積分型ADC工作原理是將輸入電壓轉換成時間或頻率,然後由定時器/計數器獲得數字值。其優點是用簡單電路就能獲得高解析度,但缺點是由於轉換精度依賴於積分時間,因此轉換速率極低。初期的單片ADC大多採用積分型,現在逐次比較型已逐步成為主流。雙積分是一種常用的AD 轉換技術,具有精度高,抗干擾能力強等優點。但高精度的雙積分AD晶元,價格較貴,增加了單片機系統的成本。

2 逐次逼近型(如TLC0831) 。逐次逼近型AD由一個比較器和DA轉換器通過逐次比較邏輯構成,從MSB開始,順序地對每一位將輸入電壓與內置DA轉換器輸出進行比較,經n次比較而輸出數字值。其電路規模屬於中等。其優點是速度較高、功耗低,在低解析度( < 12位)時價格便宜,但高精度( > 12位)時價格很高。

3 並行比較型/串並行比較型(如TLC5510) 。並行比較型AD採用多個比較器,僅作一次比較而實行轉換,又稱FLash型。由於轉換速率極高, n位的轉換需要2n - 1個比較器,因此電路規模也極大,價格也高,只適用於視頻AD 轉換器等速度特別高的領域。串並行比較型AD結構上介於並行型和逐次比較型之間,最典型的是由2個n /2位的並行型AD轉換器配合DA轉換器組成,用兩次比較實行轉換,所以稱為Halfflash型。

4 Σ-Δ調制型(如AD7701) 。Σ- Δ型ADC以很低的采樣解析度( 1位)和很高的采樣速率將模擬信號數字化,通過使用過采樣、雜訊整形和數字濾波等方法增加有效解析度,然後對ADC輸出進行采樣抽取處理以降低有效采樣速率。Σ-Δ型ADC的電路結構是由非常簡單的模擬電路和十分復雜的數字信號處理電路構成。

5 電容陣列逐次比較型。電容陣列逐次比較型AD在內置DA轉換器中採用電容矩陣方式,也可稱為電荷再分配型。一般的電阻陣列DA轉換器中多數電阻的值必須一致,在單晶元上生成高精度的電阻並不容易。如果用電容陣列取代電阻陣列,可以用低廉成本製成高精度單片AD轉換器。最近的逐次比較型AD轉換器大多為電容陣列式的。

6 壓頻變換型(如AD650) 。壓頻變換型是通過間接轉換方式實現模數轉換的。其原理是首先將輸入的模擬信號轉換成頻率,然後用計數器將頻率轉換成數字量。從理論上講這種AD的解析度幾乎可以無限增加,只要采樣的時間能夠滿足輸出頻率解析度要求的累積脈沖個數的寬度。其優點是解析度高、功耗低、價格低,但是需要外部計數電路共同完成AD轉換。

數模轉換器(DAC)的基本原理
DAC的內部電路構成無太大差異,一般按輸出是電流還是電壓、能否作乘法運算等進行分類。大多數DAC由電阻陣列和n個電流開關(或電壓開關)構成。按數字輸入值切換開關,產生比例於輸入的電流(或電壓) 。此外,也有為了改善精度而把恆流源放入器件內部的。DAC分為電壓型和電流型兩大類,電壓型DAC有權電阻網路、T型電阻網路和樹形開關網路等;電流型DAC有權電流型電阻網路和倒T型電阻網路等。