導讀：正我們處在一個數字時代,而我們的視覺、聽覺、感覺、嗅覺等所感知的卻是一個模擬世界。如何將數字世界與模擬世界聯系在一起,正是模擬數字轉換器(ADC)和數字模擬轉換器(DAC)大顯身手之處。下面我們一起學習一下ADC是什么東東吧~~~

1.ADC是什么--簡介

ADC是Analog-to-digital converter的簡稱，中文名稱為模擬數字轉換器，簡稱“模數轉換器”，是一種用于將模擬形式的連續信號轉換為數字形式的離散信號的設備。一個模擬數字轉換器可以提供信號用于測量。典型的模擬數字轉換器將模擬信號轉換為表示一定比例電壓值的數字信號。然而，有一些模擬數字轉換器并非純的電子設備，例如旋轉編碼器，也可以被視為模擬數字轉換器。

2.ADC是什么--基礎知識

分辨率

模擬數字轉換器的分辨率是指，對于允許范圍內的模擬信號，它能輸出離散數字信號值的個數。這些信號值通常用二進制數來存儲，因此分辨率經常用比特作為單位，且這些離散值的個數是2的冪指數。

響應類型

大多數模擬數字轉換器的響應類型為線性，這里的“線性”是指，輸出信號的大小與輸入信號的大小成線性比例。

誤差

模擬數字轉換器的誤差有若干種來源。量化錯誤和非線性誤差是任何模擬數字轉換中都存在的內在誤差。還有一種是由于時鐘的不良振蕩而產生的孔徑錯誤誤差。

采樣率

模擬信號在時域上是連續的，因此可以將它轉換為時間上連續的一系列數字信號。這樣就要求定義一個參數來表示新的數字信號采樣自模擬信號速率。這個速率稱為轉換器的采樣率。

信號

在模擬數字轉換器中，工作狀況可以通過引入抖動信號得到改善。Dither信號是在轉換前混入輸入信號的微量隨機噪聲。它的作用效果是在不需要在低輸入的情況下完全切斷這個信號，擴展模擬數字轉換器可以轉換的有效范圍。

3.ADC是什么--原理

下面我們以逐次逼近ADC為例介紹一下其原理。逐次逼近ADC的工作原理是它首先得到最高的有效位,然后是第二個最高有效位,直到得到最后一個。ADCV08832是一個低功耗版本的器件,它的操作電壓較低。

對于任何逐次逼近ADC,都有5個組成部分：第一部分是DAC,其中含有一個算術邏輯測試單元,會比較DAC的輸出和模擬信號的輸入,直到兩者接近;第二部分是輸出寄存器;第三部分是比較器,逐次逼近ADC僅含有一個比較器,所以功耗和管芯尺寸都比較小;第四部分是邏輯電路;第五部分是時鐘。

逐次逼近型ADC在逐次逼近的方法上分為兩種,以3比特采樣為例,它首先將基準電壓分為7個比較電壓,使輸入信號同時與這7個電壓進行比較,最接近的比較電壓是表示數值;第二種是將輸入電壓逐次接近電壓的二分之一、四分之一、八分之一等,順序產生比較后的數字信號。

4.ADC是什么--應用

音樂錄制

模擬數字轉換器對于目前的音樂復制技術至關重要。由于大多數音樂都在計算機上制作，當模擬信號被錄制，就需要一個模擬數字轉換器來創建脈沖編碼調制(PCM)數據流，并可以以數字音樂格式刻錄在CD上。

信號處理

在模擬信號需要以數字形式處理、存儲或傳輸時，模擬數字轉換器幾乎必不可少。例如，快速視頻模擬數字轉換器在電視調諧卡中得到了應用。8,10,12或16位的慢速在片(On-chip)模擬數字轉換器在單片機里十分普遍。

拓展閱讀：

1.模擬數字轉換器的基本原理

2.數據轉換器：模擬與數字世界的橋梁

3.MAX19542模擬數字轉換器(ADC)

關鍵詞： ADC 模數轉換器 ADC是什么