什么是A/D变换器

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/15 21:52:26
解释一下,顺便介绍下原理

将模拟信号转换成数字信号的电路,称为模数转换器(简称a/d转换器或adc,analog to digital converter).
模数转换器是连接模拟和数字世界的一个重要接口。A/D转换器将现实世界的模拟信号变换成数字位流以进行处理、传输及其他操作。
A/D转换器的选择是至关重要的。所选择的A/D转换器应能确保模拟信号在数字位流中被准确地表示,并提供一个具有任何必需的数字信号处理功能的平滑接口,这一点很重要。
目前的高速A/D转换器已被应用于各种仪表、成像以及通信领域中。对用户而言,所有这些应用都有着相似的要求,即以较低的价格实现更高的性能。

在选择高速A/D转换器时,设计师必须考虑下面几个因素:
● 终端系统的要求
● 成本
● 分辨率或精度
● 速度
● 性能
对终端系统要求的清晰了解将简化A/D转换器的选择过程。在某些场合,它可以把所需考虑的选择参数限制为屈指可数的几个。例如,很多超声波应用采用的是每个通道需要一个A/D的数字光束成形系统。对于一个具有多达256个通道的系统而言,具有多通道和低功耗的A/D转换器是一个合适的选择。

对于8进制A/D转换器来说,超声波应用是主要的终端应用。位于A/D之后的DSP或ASIC所使用的电源电压也是必需加以考虑的。越来越多的高速A/D将采用3V、2.5V和1.8V的工作电源。价格是始终需要考虑的因素。如今的转换器设计师正在制作性价比更为优越的A/D。

速度与分辨率的关系
目前的高速A/D最初是按速度和分辨率进行分类的。转换器的速度是指A/D能够进行转换的取样速率或每秒的取样数量。对于高速A/D来说,速度以百万取样每秒(Msps)为计量单位。
分辨率是指转换器能够复制的位数精度:分辨率越高,则结果越精确。分辨率以位来计量。目前市场上的高速A/D的分辨率为8~16位,速度为2~4Gsps。速度和分辨率始终是一对矛盾。分辨率的增加通常会导致可实现速度的降低。
如今的A/D设计师拥有更快的处理方法和更多的架构以便从中选择有助于解决速度和分辨率这一对矛盾的转换器:目前已有16位 20 Msps、10位 300 M