第14章模拟信号与数字信号的相互转换14.1数模转换器14.2模数转换器*14.3数字电路的应用举例下一章上一章返回主页14.1数模转换器数字量与数字量等值的十进制数成正比的模拟量D/AD/A转换器的组成：(1)数码存放器(2)模拟电子开关电路(3)解码网络(4)求和电路(5)基准电压D4D3D2D1UREF－＋＋3R82R2R2R2R2R2R4321S4S3S2S1Uo△RRR数模转换器电子双向开关Di=0时，Si接地；Di=1时，Si接UREF。－＋＋3R82R2R2R2R2R2R4321S4S3S2S1Uo△RRRUi=0=0(1)D4D3D2D1=0000时(2)D4D3D2D1=0001时〔S1单独接UREF〕UREF+－2R2R2RR42R2R13R2R－＋＋3R8Uo1△2RUREF24Uo1=－输出：(3)D4D3D2D1=0010时〔S2单独接UREF〕UREF+－2R2R2RR42R2R13R2R－＋＋3R8Uo2△2R输出：UREF23Uo2=－(4)D4D3D2D1=0100时〔S3单独接UREF〕+－UREF2R2RR42R2R13R2RR－＋＋3R8Uo3△2R输出：UREF22Uo3=－(5)D4D3D2D1=1000时〔S4单独接UREF〕+－UREF2R2R2RR42R2R13R2R－＋＋3R8Uo4△2R输出：UREF21Uo4=－Uo=D4Uo4＋D3Uo3＋D2Uo2＋D1Uo1UREF24+1Uo=－∑2iDi4i=1UREF2Uo=－(D4＋D3＋D2＋D1)UREF22UREF23UREF24Di=1时，Si接UREF；Di=0时，Si接地。假设输入为n位，那么UREF2n+1Uo=－∑2iDini=112∑2iDini=1与n位二进制数等值的十进制数最小输出电压→输入二进制数为0···01最大输出电压→输入二进制数为1···11UominUomaxKRR=12n－1=分辨率KRR电子双向开关T1＋UREF DiSi＋UCC－UBBT2T3T4Di=0时，T4饱和导通，Si=0；Di=1时，T3饱和导通，Si=1。解：(1)输入二进制数为1011时=－2－7×10×(0×26＋0×25＋1×24＋0×23＋1×22＋1×21)V=－1.71875V[例14.1.1]某六位R－2R型数模转换器的基准电压UREF=10V，求输入二进制数为1011和111101两种情况下的输出模拟电压及该数模转换器的分辨率。=－9.53125VUREF26+1Uo=－∑2iDi6i=1UREF26+1Uo=－∑2iDi6i=1(2)输入二进制数为111101时(3)分辨率KRR=12n－1=126－1=－5914.2模数转换器逐次逼近型A/D转换器的工作原理在最高位设定数字量1D/A模拟量与待转换的模拟量比较修改在次高位设定数字量1D/A模拟量修改与待转换的模拟量比较直至设定的数字量与待转换的模拟量之间的误差小于最低一位数字量为止。Q4Q3Q2Q11DC1RDSDRDSDRDSDRDSD1DC11DC11DC1顺序脉冲分配器FF4D/A转换器8－＋＋uxuA1111FF3FF2FF1D4D3D2D1CP1CP2CP3CP4CP50000清零*14.3数字电路的应用举例一、数字钟1.数字钟系统的组成信号源计时电路时间
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信号译码显示电路分频电路信号秒较时电路报时电路门触发器触发器SB1SB21Hz石英晶体振荡器整形电路分频器时显示器时译码器时计数器（二十四进制）分显示器分译码器分计数器（六十进制）秒显示器秒译码器秒计数器（六十进制）门正常计时时60个秒脉冲出一个进位脉冲60个分脉冲出一个进位脉冲2.数字钟的工作原理门触发器触发器SB1SB21Hz石英晶体振荡器整形电路分频器时显示器时译码器时计数器（二十四进制）分显示器分译码器分计数器（六十进制）秒显示器秒译码器秒计数器（六十进制）门关闭进位脉冲“时计数器〞按秒的速度快速走时校对小时时2.数字钟的工作原理控制“门〞引导哪路信号门触发器触发器SB1SB21Hz石英晶体振荡器整形电路分频器时显示器时译码器时计数器（二十四进制）分显示器分译码器分计数器（六十进制）秒显示器秒译码器秒计数器（六十进制）门关闭进位脉冲“分计数器〞按秒的速度快速走时校对分钟时2.数字钟的工作原理二、数字转速表(1)反光纸的光线使光电二极管导通。(2)转子每转一圈，电阻R上形成一个脉冲信号。(3)整形电路将不规矩的脉冲信号变换成规矩的方波信号。(4)与门间隔地开通1s，计数器记录1s内的脉冲个数。(5)译码显示实时地显示转速值。放大器整形电路与门计数器译码器基准时间脉冲发生器显示器R＋U反光纸电机第14章结束下一章上一章返回主页
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