數(shù)模轉(zhuǎn)換器的作用

數(shù)模轉(zhuǎn)換器的作用

隨著數(shù)字電子技術(shù)的飛速發(fā)展，特別是計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展與普及，用數(shù)字電路處理模擬信號(hào)的應(yīng)用在自動(dòng)控制、通信以及檢測(cè)等許多領(lǐng)域越來(lái)越廣泛。自然界中存在的大都是連續(xù)變化的物理量，如溫度、時(shí)間、速度、流量、壓力等等。要用數(shù)字電路特別是用計(jì)算機(jī)來(lái)處理這些物理量，必須先把這些模擬量轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)能夠識(shí)別的數(shù)字量，經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)分析和處理后的數(shù)字量又需要轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的模擬量，才能實(shí)現(xiàn)對(duì)受控對(duì)象的有效控制，這就需要一種能在模擬量與數(shù)字量之間起橋梁作用的電路-模數(shù)和數(shù)模轉(zhuǎn)換電路。

數(shù)模轉(zhuǎn)換器的作用就是把數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)，比如電腦控制交通燈、測(cè)溫系統(tǒng)、時(shí)鐘顯示、電腦燈、電子樂(lè)器等等。數(shù)模轉(zhuǎn)換器除了在微機(jī)系統(tǒng)中將數(shù)字量轉(zhuǎn)化為模擬量典型應(yīng)用之外，還常用于波形生成、各種數(shù)字式的可編程應(yīng)用。比如：1.波形發(fā)生器；2.數(shù)控直流穩(wěn)壓；3.數(shù)字式可編程增益控制電路。

數(shù)模轉(zhuǎn)換器的應(yīng)用

數(shù)模轉(zhuǎn)換器，又稱D/A轉(zhuǎn)換器，簡(jiǎn)稱DAC，它是把數(shù)字量轉(zhuǎn)變成模擬的器件。D/A轉(zhuǎn)換器基本上由4個(gè)部分組成，即權(quán)電阻網(wǎng)絡(luò)、運(yùn)算放大器、基準(zhǔn)電源和模擬開(kāi)關(guān)。模數(shù)轉(zhuǎn)換器中一般都要用到數(shù)模轉(zhuǎn)換器，模數(shù)轉(zhuǎn)換器即A/D轉(zhuǎn)換器，簡(jiǎn)稱ADC，它是把連續(xù)的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡x散的數(shù)字信號(hào)的器件。

最常見(jiàn)的數(shù)模轉(zhuǎn)換器是將并行二進(jìn)制的數(shù)字量轉(zhuǎn)換為直流電壓或直流電流，它常用作過(guò)程控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的輸出通道，與執(zhí)行器相連，實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)控制。數(shù)模轉(zhuǎn)換器電路還用在利用反饋技術(shù)的模數(shù)轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)中。

1、在LCD中用來(lái)控制白色LED背光亮度

環(huán)境亮度檢測(cè)器輸出一個(gè)正比于現(xiàn)有光線亮度的電流，TIA（跨導(dǎo)放大器）將這個(gè)小電流轉(zhuǎn)變成一個(gè)電壓，再把這個(gè)電壓送入A/D轉(zhuǎn)換器。系統(tǒng)中的微控制器讀出A/D的輸出，并通過(guò)I2C接口對(duì)數(shù)字電位器進(jìn)行設(shè)定。數(shù)字電位器被連接到白色LED驅(qū)動(dòng)器ADM8846的Rset引腳，從而改變了它提供給LED的輸出電流，這樣就完成了對(duì)LED的亮度控制。在上電時(shí)，AD5245預(yù)置為中間阻值。

2、通道視頻編碼器ADV7322同時(shí)在標(biāo)清TV和高清TV上顯示視頻的應(yīng)用

高清TV視頻信號(hào)是將模擬的Y、Pr、Pb信號(hào)分開(kāi)，使用三條線纜來(lái)獨(dú)立傳輸，而下面的標(biāo)清TV輸入的是復(fù)合視頻信號(hào)，ADV7322的6路輸出都要加緩沖器以驅(qū)動(dòng)高清和標(biāo)清的顯示器。此外，由于AD8061具有出色的適合視頻應(yīng)用的參數(shù)特性，所以這里選用AD8061做緩沖器。ADV7322的輸出還可能根據(jù)連接設(shè)備的需要，加一個(gè)模擬低通濾波器以實(shí)現(xiàn)反鏡像濾波。最后需要說(shuō)明的一點(diǎn)是，雖然ADV7322含有片上基準(zhǔn)，但可能還要考慮使用一個(gè)更好的外部基準(zhǔn)來(lái)優(yōu)化其性能，比如AD1580。