ADC和DAC主要技术指标简介
第三章 ADC和DAC
3.2 模数转换器(ADC) 参数及其电路形式 模数转换器(Analog-to-Digital Converter)简称 ADC，它是一种将模拟信 号转换成相应的数字信号的装置或器件。模拟信号是指那些在时间上和数值上都 是连续变化的信号。自然界中各种物理量，如声、光、力、热等，在时间上和量 的大小上也都是连续变化的。这些物理量经过传感器可以被变换成电信号，以便 用电子技术手段来处理。而大多数传感器变换得到的电压、电流信号仍然是连续 的。显然，这种连续变化的电压、电流信号属于模拟信号。模拟信号需要用模拟 仪表指示，用模拟电路进行信号加工、用模拟计算机进行处理。而模拟系统对外 界电磁干扰、环境温度的变化、电子元器件的参数变化都是比较敏感的，因此一 个高质量的模拟系统是非常昂贵的。 高速 ADC 的速度已达 1000MHz，高精度 ADC 的分辨率已达 24 位；高速 DAC 的速度也高达 500MHz，高精度 DAC 的分辨率己达 18 位。这样的指标已可以满足 绝大多数电子设备对器件的要求，包括某些特殊应用场合的要求。 模数转换过程 任何ADC都包括三个基本功能： 采样、量化和编码。采样过程将模拟信号在 时间上离散化，使之成为抽样信号；量化将抽样信号的幅度离散化使之成为数字 信号；编码则将数字信号最终表示成数字系统所能接受的的形式。如何实现这三 个功能就决定了ADC的形式和性能。同 采样频率应最少大于输入信号中最高频谱分量的两倍。下图是采样过程：
5. 芯片实例：LF398
droop[dru:p] v.低垂, 凋萎, 萎靡 implant v.灌输
(参见画图)
6.用 LF398 构成的峰值电压采样保持电路 峰值电压采样保持电路如下图所示。峰值电压采样保持电路由一片采样保持
器芯片 LF398 和一块电压比较器 LM311 构成。LF398 的输出电压和输入电压通过 LM311 进行比较，当 Vi>Vo 时，LM311 输出高电平，送到 LF398 的逻辑控制端 8 脚，使 LF398 处于采样状态；当 Vi 达到峰值而下降时，Vi<Vo，电压比较器 LM311 输出低电平，LF398 的逻辑控制端置低电平，使 LF398 处于保持状态。由于 LM311 采用集电极开路输出，故需接上拉电阻。放电脉冲控制输入 Vk 控制电容的放电。 Vk=“1”时，二极管 1N4148 和三极管 9013 导通，电容放电，为下次跟踪做好准 备；Vk=“0” 二极管和三极管截止，电路输出一直跟踪输入峰值的变化。
了解声卡的常见技术DAC和ADC
了解声卡的常见技术DAC和ADC 声卡是计算机中用于输入和输出音频信号的重要硬件设备，它能够将模拟音频信号转换为数字信号以便计算机处理，同时也能将数字信号转换为模拟信号以供外部设备播放。
在声卡中，常见的两项关键技术是数字模拟转换（DAC）和模数转换（ADC）。
一、数字模拟转换（DAC）数字模拟转换（Digital-to-Analog Converter，DAC）是声卡中的重要技术之一，主要用于将计算机内部生成的数字音频信号转换为模拟信号，以便输出到扬声器或其他音频设备上。
DAC技术的核心是将数字信号转换为模拟信号。
它通过将数字音频信号转换为一系列离散的模拟信号样本，再通过模拟滤波和放大等过程，还原出与原始音频信号相似的模拟音频信号。
在声卡中，DAC技术起到了至关重要的作用。
优质的DAC能够带来更高的音频还原度和更低的噪声水平，从而实现更好的音频质量。
DAC的技术参数包括采样率、位深度和信噪比等。
采样率是指每秒钟采集的样本数量，常见的采样率有44.1kHz和48kHz等。
位深度表示每个样本的精度，位深度越高，音频还原度越高。
信噪比则反映了DAC的输出信号与噪声的比值，信噪比越高，输出音频的清晰度越好。
二、模数转换（ADC）模数转换（Analog-to-Digital Converter，ADC）是声卡中另一个重要的技术，用于将模拟音频信号转换为数字信号，以便计算机进行处理和存储。
ADC技术的核心是将连续的模拟音频信号转换为一系列离散的数字音频样本，再通过量化和编码等过程，将连续的信号转化为离散的数字信号。
在声卡中，ADC技术的好坏直接影响着音频输入的质量。
高质量的ADC能够提供更高的采样率和更高的位深度，从而更准确地捕捉音频细节，保留音频的原始质量。
与DAC类似，ADC的技术参数也包括采样率和位深度。
采样率表示ADC每秒进行模拟信号采样的次数，常见的采样率有44.1kHz和48kHz等。
位深度则表示每个样本的精度，位深度越高，表示每个样本可以存储的信息越多，音频质量也会相应提高。
第九讲(DAC、ADC)
DGND
＆
XFER WR +
DAC0832的引脚 第8章 模拟接口
DAC0832是CMOS工艺，双列直插式20引脚。 ① VCC电源可以在5-15V内变化。典型使用 时用15V电源。 ② AGND为模拟量地线，DGND为数字量地 线，使用时，这两个接地端应始终连在一起。 ③ 参考电压VREF接外部的标准电源，VREF 一般可在+10V到—10V范围内选用。
0 83 2
8位 输入 寄 存 器
LE1
8位 DAC 寄 存 器
LE2
8位 D/A 转 换 器
VREF
IOUT1
IOUT2
＆
DGND
DAC0832的引脚 第8章 模拟接口
DAC0832是CMOS工艺，双列直插式20引脚。 ① VCC电源可以在5-15V内变化。典型使用 时用15V电源。 ② AGND为模拟量地线，DGND为数字量地 线，使用时，这两个接地端应始终连在一起。 ③ 参考电压VREF接外部的标准电源，VREF 一般可在+10V到—10V范围内选用。
DAC0832的引脚 第8章 模拟接口
DAC0832是CMOS工艺，双列直插式20引脚。 ① VCC电源可以在5-15V内变化。典型使用 时用15V电源。 ② AGND为模拟量地线，DGND为数字量地 线，使用时，这两个接地端应始终连在一起。 ③ 参考电压VREF接外部的标准电源，VREF 一般可在+10V到—10V范围内选用。
为数模(D／A)转换器和模数(A／D)转换器。
CPU与模拟外设之间的接口电路称为模拟接口。 在这一章里将介绍单片机与 A／D及D／A转换器接口，以及有关的应用。
第8章 模拟接口
8.2
DAC及其接口
转换器的原理及主要技术指标
I0
2R
2R
2R
2R
2R
2R
2R
2R
2R
0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 Rfb
IO1
-
IO2
+
VO
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
3
输出电压 的大小与数字量具有对应的关系。
4
二、D/A转换器的主要性能指标
1、分辨率
分辨率是指输入数字量的最低有效位（LSB）发生变化时， 所对应的输出模拟量（常为电压）的变化量。它反映了输 出模拟量的最小变化值。
结果存储到片内RAM以DATA为起始地址的连续单 元中。
MAIN：MOV R1，#DATA ；置数据区首地址
MOV DPTR，#7FF8H ；指向０通道
MOV R7，#08H
；置通道数
LOOP：MOVX @DPTR，A ；启动A/D转换
HER：JB P3.3，HER
；查询A/D转换结束
MOVX A，@DPTR
转换器的原理及主要技术指标
1
D/A & A/D转换器及其与单片机接口
2
9.1 D/A转换器及其与单片机接口
9.1.1 D/A转换器的原理及主要技术指标
一、D/A转换器的基本原理及分类
Ｔ型电阻网络D/A转换器 ：
I I7
I6
I5
I4
I3
I2
I1
I0
VREF
R
R
R
R
R
R
R
I7
I6
I5
I4
I3
I2
I1
线性度（也称非线性误差）是实际转换特性曲线与理想
单片机ADC,DAC,专用ADC,DAC介绍
IDA0H:IDA0数据字高字节寄存器 位7-0：10为IDA0数据字的高8位
IDA0L:IDA0数据字低字节寄存器
位7-6： 10为IDA0数据字的低2位 位5-0： 未使用
D/A转换器应用举例
可编程增益控制放大器
可编程增益控制放大器如图所示。它由D/A转换器AD7520、运 算放大器A和四线-十线译码器组成。DAC接到运算放大器的输 出端和反相输入端。运算放大器的输出电压作为AD7520的参 考电压，D/A转换器的输出电流IO被送回到运算放大器的反相
2R R
参考电压UREF供出的总电流为： I U REF R 分流：流入求和点的各支路电流为：
d i 1时，I i I 2 n i d i 0 时，I i 0 U REF i n 2 I U REF i 2 2 R I i d i n i d i n 2 2 R
Ii di
U REF U REF i d 2 i 2 n 1 i R 2 n 1 R
运算放大器总的输入电流为
I I n 1 I n 2 I 2 I 1 I 0 U REF U REF n - 1 I i d i n - 1- i n - 1 d i 2 i 2 R 2 R i 0 i 0 i 0
3 权电流型D/A转换器
D0
Dn-2 Dn-1 RF I _ +
vO
I/2n VREF(-)
I/22
I/2
v0
RF I 2
n
i 0
n 1
2i Di
I
I
特点： 电路结构较复杂 转换时间短 开关的导通电阻 影响不大 转换电压精度高
4 开关树型D/A转换器
dac技术指标
dac技术指标
DAC技术指标包括以下几个方面：
1. 分辨率：DAC的分辨率是指它能够将输入的模拟信号转换为多少个离散的数字量化值。
较高分辨率可以提供更精确的信号处理。
2. 采样率：DAC的采样率是指它能够按照多少次每秒的速度对输入信号进行采样。
较高的采样率可以提供更高的信号保真度和准确性。
3. 动态范围：DAC的动态范围是指它能够处理的信号强度范围，即最大信号强度和最小信号强度之间的差值。
较高的动态范围可以提供更广泛的信号处理能力。
4. 四象限输出能力：一些DAC的输出能够在正半轴和负半轴上都有输出能力，这种能力通常称为四象限输出能力。
5. 相互耦合性：DAC内部元素之间的相互作用会导致误差和失真，因此DAC
的相互耦合性越小，其输出的精度和准确性就会越高。
6. 集成度：DAC的集成度是指它所占用的芯片面积。
较高的集成度可以实现更小巧的芯片设计，从而提高系统的集成和可靠性。
7. 节能性：节能性是指DAC在工作时的耗电量和待机时的耗电量之间的比例。
这可以直接影响设备的电池寿命和节能效果。
AD_DA原理及主要技术指标
一.产生原因随着现代科学技术的迅猛发展特别是数字系统已广泛应用于各种学科领域及日常生活微型计算机就是一个典型的数学系统。
但是数字系统只能对输入的数字信号进行处理其输出信号也是数字信号。
而在工业检测控制和生活中的许多物理量都是连续变化的模仿量如温度、压力、流量、速度等这些模拟量可以通过传感器或换能器变成与之对应的电压、电流或频率等电模拟量。
为了实现数字系统对这些电模拟量进行检测、运算和控制就需要一个模拟量与数字量之间的相互转换的过程。
即经常需要将模拟量转换成数字量简称为AD转换完成这种转换的电路称为模数转换器(Analog to Digital Converter) 简称ADC;或将数字量转换成模拟量简称DA转换完成这种转换的电路称为数模转换器(Digital to Analog Converter) 简称DAC图1是某微机控制系统框图。
二.ADC和DAC基本原理及特点2.1 模数转换器(ADC)的基本原理模拟信号转换为数字信号一般分为四个步骤进行即取样、保持、量化和编码。
前两个步骤在取样-保持电路中完成后两步骤则在ADC中完成。
常用的ADC有积分型、逐次逼近型、并行比较型/串并行型、Σ -Δ调制型、电容阵列逐次比较型及压频变换型。
下面简要介绍常用的几种类型的基本原理及特点:1）积分型(如TLC7135) 。
积分型ADC工作原理是将输入电压转换成时间或频率，然后由定时器/计数器获得数字值。
其长处是用简朴电路就能获得高分辨率，但缺点是由于转换精度依靠于积分时间因此转换速率极低。
初期的单片ADC大多采用积分型，现在逐次比较型已逐步成为主流。
双积分是一种常用的AD 转换技术具有精度高，抗干扰能力强等优点。
但高精度的双积分AD芯片价格较贵，增加了单片机系统的成本。
2）逐次逼近型(如TLC0831) 。
逐次逼近型AD由一个比较器和DA转换器通过逐次比较逻辑构成从MSB开始顺序地对每一位将输入电压与内置DA转换器输出进行比较经n次比较而输出数字值。
什么是ADC和DAC
什么是ADC和DACADC是Analog-t o-Digit al Convert er的缩写，指模拟／数字转换器。
我们常用的模拟信号，如温度、压力、电流等，如果需要转换成更容易储存、处理的数字形式，用模／数转换器就可以实现这个功能。
ADC将模拟输入信号转换成数字信号的电路或器件。
模数转换器的实例有逐次逼近ADC，电压-频率(V/F)转换器，双斜率ADC和高速闪烁ADC。
模数转换器也称为数字化仪。
A/D转换的作用是将时间连续、幅值也连续的模拟量转换为时间离散、幅值也离散的数字信号，因此，A/D转换一般要经过取样、保持、量化及编码4个过程。
在实际电路中，这些过程有的是合并进行的，例如，取样和保持，量化和编码往往都是在转换过程中同时实现的。
取样和保持 取样是将随时间连续变化的模拟量转换为时间离散的模拟量。
取样过程示意图如图1所示。
图（a）为取样电路结构，其中，传输门受取样信号S(t)控制，在S(t)的脉宽τ期间，传输门导通，输出信号vO(t)为输入信号v1,而在（Ts-τ）期间，传输门关闭，输出信号vO(t)=0。
电路中各信号波形如图（b）所示。
图1 取样电路结构(a)图1 取样电路中的信号波形(b)通过分析可以看到，取样信号S(t)的频率愈高，所取得信号经低通滤波器后愈能真实地复现输入信号。
但带来的问题是数据量增大，为保证有合适的取样频率，它必须满足取样定理。
取样定理：设取样信号S(t)的频率为f s，输入模拟信号v1(t)的最高频率分量的频率为f imax，则f s与f imax必须满足下面的关系f s≥2f imax，工程上一般取f s>(3～5)f imax。
将取样电路每次取得的模拟信号转换为数字信号都需要一定时间，为了给后续的量化编码过程提供一个稳定值，每次取得的模拟信号必须通过保持电路保持一段时间。
取样与保持过程往往是通过取样-保持电路同时完成的。
取样-保持电路的原理图及输出波形如图2所示。
了解电脑音频编解码器什么是DAC和ADC
了解电脑音频编解码器什么是DAC和ADC 了解电脑音频编解码器：什么是DAC和ADC随着科技的不断发展，电子产品的功能越来越强大，其中电脑音频编解码器在我们的日常生活中起到了至关重要的作用。
作为一种将模拟信号转化为数字信号或者将数字信号转化为模拟信号的装置，电脑音频编解码器不仅对于音乐、视频等媒体播放有着举足轻重的作用，同时也广泛应用于通信设备、汽车音响、家庭影音设备等多个领域。
在了解电脑音频编解码器之前，我们首先需要了解两个重要的概念，即DAC和ADC。
DAC代表数字到模拟转换器，简言之就是将数字信号转化为模拟信号的过程；ADC代表模拟到数字转换器，是将模拟信号转化为数字信号的过程。
这两个环节是电脑音频编解码器工作的核心部分，下面我们将详细介绍它们的工作原理和应用。
数字到模拟转换器（DAC）DAC是电脑音频编解码器中至关重要的一个环节，其作用是将以数字形式存在的音频信号转换成模拟形式的电流或电压信号，以传递到扬声器或耳机中进行音频播放。
DAC的工作原理基于采样定理，即根据尼奎斯特(Nyquist)定理，数字音频信号采样的频率必须是原始模拟信号频率的两倍才能完美还原，并通过低通滤波来消除频谱中的高频信号。
这样就可以实现从数字信号到模拟信号的转换，使我们能够听到高质量的音乐。
模拟到数字转换器（ADC）ADC是电脑音频编解码器中另一个重要的环节，它将模拟形式的音频信号转换成数字形式的数据，以在计算机或其他数字设备中进行处理、存储和传输。
ADC的工作原理是通过采样和量化来实现的。
首先，从输入的模拟信号中进行采样，即按照一定的时间间隔测量模拟信号的电压值。
然后，量化这些采样值，将其转换为离散的数字信号。
最后，通过编码器将这些离散的数字信号转换成二进制数据，以便计算机或其他设备进行处理。
DAC和ADC在音频编解码器中的应用音频编解码器中的DAC和ADC通常会集成在一块芯片中，通过相互配合实现音频信号的转换和处理。
ADC DAC的分类与指标简介
ADC DAC的分类与指标简介adcdac的分类与指标简介1.ad转换器的分类下面详细了解常用的几种类型的基本原理及特点：分数型、逐次迫近型、循序比较型/串成循序型、σ-δ调制型、电容阵列逐次比较型及压频转换型。
1）积分型（如tlc7135）分数型ad工作原理就是将输出电压转换成时间(脉冲宽度信号)或频率(脉冲频率)，然后由定时器/计数器赢得数字值。
其优点就是用直观电路就能够赢得高分辨率，但缺点就是由于切换精度依赖分数时间，因此切换速率极低。
初期的单片ad转换器大多使用分数型，现在逐次比较型已逐步沦为主流。
双分数tlc7135芯片资料2）逐次比较型（如tlc0831）逐次比较型ad由一个比较器和da转换器通过逐次比较逻辑形成，从msb已经开始，顺序地对每一位将输出电压与内置da转换器输入展开比较，经n次比较而输入数字值。
其电路规模属中等。
其优点就是速度较低、功耗高，在高分辩率（<12十一位）时价格便宜，但高精度（>12十一位）时价格很高。
tlc0831芯片资料(德州仪器公司（ti）面世的tlc0831/2就是广泛应用的8十一位a/d转换器。
tlc0831就是单通道输出；tlc0832就是双通道输出，并且可以软件布局组合成端的或差分输出。
以太网输入可以便利的和标准的移位寄存器及微处理器USB)tlc0831可以外接高精度基准以提升切换精度，tlc0832的基准输出在片内与vcc相连接。
tlc0831/2的操作方式非常相似tlc0834/8（更多输出地下通道），为以后升级提供更多便捷。
3）并行比较型/串并行比较型（如tlc5510）循序比较型ad使用多个比较器，仅并作一次比较而推行切换，又称flash(快速)型。
由于切换速率极高，n位的切换须要2n-1个比较器，因此电路规模也很大，价格也低，只适用于于视频ad转换器等速度特别低的领域。
串并行比较型ad结构上介于并行型和逐次比较型之间，最典型的是由2个n/2位的并行型ad转换器配合da转换器组成，用两次比较实行转换，所以称为halfflash(半快速)型。
什么是DAC
什么是DAC_adc是什么意思adc: Analog-to-Digital Converter的缩写,意思是模/数转换器。
实现把模拟信号转变为数字量的设备称为模—数(A/D)转换器，简称ADC实现把把数字量转变为模拟量的设备称为数—模(D/A)转换器，DAC(Digital to Analog Convertor)简称DACDAC（D/A转换器）DAC可以把二进制码或BCD码表示的数字量转换为与其成正比的模拟量输出。
DAC核心部分是由R-2R电阻网络(也称倒T型电阻网络)、模拟开关和运算放大器所组成的。
通常输入数字量有8位、10位、12位或16位。
例如DAC0800系列包括DAC0800，0801，0802等产品，数字输入量为8位即8位分辨率，16线双列直插式封装。
DAC0830系列包括DAC0830，0831，0832等为20线双列直插封装、8位分辨率D/A。
D7～D0：数据量输入脚；UREF：基准电压接线脚，可为正(如+5 V)也可为负(如-5 V)；UCC：接主电源引脚；IOUT1和IOUT2：电流输出脚；ILE：数据锁存允许信号；CS?：输入寄存器选择信号，低电平有效；WR1：输入寄存器写选通信号；WR2：D/A寄存器写选通信号；XFER：数据传送信号线；Rfb：反馈信号输入线，芯片内已有反馈电阻；AGND：模拟信号地；DGND：数字地。
DAC转换器的主要技术参数(1)分辨率分辨率是说明D/A分辨最小输出电压能力的参数。
它可用输入数字量的位数来表示，如8位D/A的分辨力分别为8位；也可以用最小输出电压(最低有效位1即1LSB对应的输出电压)与最大输出电压(输入数字信号全部对应的输出电压)即满度值之比，如8位D/A的分辨力为1/255≈0.003 9(2)转换精度转换精度是输出模拟电压的实际值与理想值之差，即最大静态转换误差。
误差是由参考电压偏离标准值、运算放大器的零漂、模拟开关的压降及电阻阻值的偏差等原因引起。
ADC和DAC主要技术指标简介
2、AD转换器的主要技术指标1）分辨率（Resolution）指数字量变化一个最小量时模拟信号的变化量，定义为满刻度与2的比值。
分辩率又称精度，通常以数字信号的位数来表示。
2）转换速率（Conversion Rate）是指完成一次从模拟转换到数字的AD转换所需要的时间的倒数。
积分型AD的转换时间是毫秒级属低速AD，逐次比较型AD是微秒级属中速AD，全并行/串并行型AD可达到纳秒级。
采样时间则是另外一个概念，是指两次转换的间隔。
为了保证转换的正确完成，采样速率（Sample Rate）必须小于或等于转换速率。
因此有人习惯上将转换速率在数值上等同于采样速率也是可以接受的。
常用单位是Ksps和Msps，表示每秒采样千/百万次（kilo/Million Samples per Second）3）量化误差（Quantizing Error）由于AD的有限分辩率而引起的误差，即有限分辩率AD的阶梯状转移特性曲线与无限分辩率AD（理想AD）的转移特性曲线（直线）之间的最大偏差。
通常是1个或半个最小数字量的模拟变化量，表示为1LSB、1/2LSB。
4）偏移误差（Offset Error）输入信号为零时输出信号不为零的值，可外接电位器调至最小。
5）满刻度误差（Full Scale Error）满度输出时对应的输入信号与理想输入信号值之差。
6）线性度（Linearity）实际转换器的转移函数与理想直线的最大偏移，不包括以上三种误差。
其它指标有：绝对精度（Absolute Accuracy），相对精度（Relative Accuracy），微分非线性，单调性和无错码，总谐波失真（Total Harmonic Distortion缩写THD）和积分非线性。
3、DA转换器DA转换器的内部电路构成无太大差异，一般按输出是电流还是电压、能否作乘法运算等进行分类。
大多数DA转换器由电阻阵列和N个电流开关（或电压开关）构成。
按数字输入值切换开关，产生比例于输入的电流（或电压）。
ADC及DAC的名词解释
ADC及DAC的名词解释在现代科技发展的浪潮中，ADC和DAC这两个名词经常出现在我们的视野中。
它们分别代表着模数转换器（Analog-to-Digital Converter）和数模转换器（Digital-to-Analog Converter）。
今天，让我们一起来深入了解这两个名词的含义和应用。
一、ADC的名词解释ADC，全称为模数转换器，是一种将模拟信号转换为数字信号的设备。
模拟信号是连续变化的信号，而数字信号是离散的、通过二进制代码表示的信号。
ADC的主要功能就是将采样的模拟信号转换为数字信号，使得计算机或其他数字设备能够处理和分析这些信号。
ADC的工作原理可以简单描述如下：首先，ADC对输入的模拟信号进行采样，即在一段时间内对信号进行周期性的测量。
接着，对每个采样值进行量化，将其转换为数字形式。
最后，经过编码和处理，数字信号被发送到计算机或其他设备进行处理和分析。
ADC广泛应用于各个领域。
在音频设备中，ADC将声音信号转换为数字信号，使得我们能够通过电脑、手机等设备收听和录制音频。
在医疗仪器中，ADC将生物电信号转换为数字信号，帮助医生进行诊断和治疗。
在工业控制系统中，ADC用于采集各种传感器产生的模拟信号，实现自动控制和监测。
二、DAC的名词解释DAC，全称为数模转换器，是一种将数字信号转换为模拟信号的设备。
与ADC相反，DAC的主要功能是将计算机或其他数字设备产生的数字信号转换为可以用于驱动音频、视频等模拟设备的模拟信号。
DAC的工作原理可以简单描述如下：首先，DAC接收到来自计算机或其他数字设备产生的数字信号。
然后，通过解码和处理，将这些数字信号转换为模拟信号。
最后，模拟信号被放大，以便能够驱动扬声器、显示器等设备。
DAC的应用范围也非常广泛。
在音频设备中，DAC将数字音频信号转换为模拟音频信号，使我们能够欣赏到高质量的音乐。
在视频设备中，DAC将数字视频信号转换为模拟视频信号，实现高清影像的播放。
ADC和DAC有什么区别？
ADC（模数转换器）和DAC（数模转换器）是数字信号处理中常见的两种转换器，它们的主要区别如下：
1. 功能：ADC将连续的模拟信号转换为对应的数字表示，将模拟信号的电压、电流等连续变化转换为离散的数字编码。
而DAC则将数字信号转换为相应的模拟信号，将离散的数字编码转换为相应的模拟电压或电流。
2. 方向：ADC是模拟到数字的转换器，将模拟信号转换为数字数据；而DAC是数字到模拟的转换器，将数字数据转换为模拟信号。
3. 输入/输出：ADC的输入是模拟信号，通常是电压或电流等连续变化的信号；而输出是对应的数字编码。
DAC的输入是数字数据，通常是离散的二进制编码；而输出是相应的模拟信号，如电压或电流。
4. 应用领域：ADC广泛应用于从模拟传感器（如温度传感器、光传感器等）获取数据、音频信号处理、数字通信等领域。
DAC主要用于音频信号合成、数字音频处理、图像生成等领域。
5. 分辨率：ADC和DAC的性能指标包括分辨率，即数值表示的精确度。
ADC的分辨率表示数字输出的位数，通常以比特（bit）表示；而DAC的分辨率表示数字输入的位数，也通常以比特表示。
总的来说，ADC和DAC是互为逆过程的转换器，一个将模拟信号转换为数字信号，另一个将数字信号转换为模拟信号。
它们在信号处理和通信领域中发挥着重要的作用，并且经常一起应用于将模拟信号转换为数字形式、经过数字处理后再转换回模拟信号的过程中。
chADC与DAC
第19章ADC与DAC19.1.概述随着微型计算机的发展，其应用范围已经涉及到人类生产和生活的各个方面。
计算工具 控制系统，测量系统。
ADC、DAC是连接数字量与模拟量的桥梁。
数模混合电路。
闭环控制系统19.2.传感器温度传感器、湿度传感器、气敏传感器、压力传感器、压阻传感器、光纤传感器…位移—数字转换器、脉冲式角度—数字转换器、码盘式角度—数字转换器、光电码盘角度—数字转换器。
生物传感器。
19.3.DAC1. DAC 转换器 (1)DAC 原理组成：基准电源、电阻网络、运算放大器、缓冲寄存器等部件。
● 运算放大器● 权电阻网络DAC08*14*22*3*0D R VrefRf D R Vref Rf D R Vref Rf D R Vref Rf V ----=)01*22*43*8(8*D D D D RVref Rf +++-=● T 型电阻网络DAC)0122438(16)02181214221232(D D D D R Vref D RVref D R Vref D R Vref D R Vref Rf Vo I +++-=+++-==)0122438(16D D D D RRfVrefVo +++-= (2) DAC 转换器的主要参数1)分辨率电压/位例 5V ， 8位， 5V/256≈20mv; 5V , 10位 5V/1024≈5mv2)转换时间数字量输入到输出稳定的时间。
3)线性度最大误差/最大范围(3) DAC 输入输出特性输出缓冲能力、输入数据宽度、电流型/电压型、单极/双极型、输入码制(4) DAC 0832转换器及应用（*）P219V out=- Din *Vref/256P220两个图及程序。
书后作业7.3(5)DAC 1210转换器及应用略2. ADC(1)ADC原理计数式ADC、逐次逼近式ADC、双积分式ADC 计数式ADC步骤：1)开始计数，Start与Clear上有一个负脉冲，计数器从0始计数；2)有一个CLK脉冲，计数器加1(Nx加1)；3)随着Nx的增加，V o电压从0伏开始增加；4)V o与Vx进行比较，当V0<Vx时，比较器输出高电平，计数器不会停止。
ADC和DAC主要技术指标简介
ADC和DAC主要技术指标简介2、AD转换器的主要技术指标1）分辨率（Resolution）指数字量变化一个最小量时模拟信号的变化量，定义为满刻度与2的比值。
分辩率又称精度，通常以数字信号的位数来表示。
2）转换速率（Conversion Rate）是指完成一次从模拟转换到数字的AD转换所需要的时间的倒数。
积分型AD的转换时间是毫秒级属低速AD，逐次比较型AD是微秒级属中速AD，全并行/串并行型AD 可达到纳秒级。
采样时间则是另外一个概念，是指两次转换的间隔。
为了保证转换的正确完成，采样速率（Sample Rate）必须小于或等于转换速率。
因此有人习惯上将转换速率在数值上等同于采样速率也是可以接受的。
常用单位是Ksps和Msps，表示每秒采样千/百万次（kilo/Million Samples per Second）3）量化误差（Quantizing Error）由于AD的有限分辩率而引起的误差，即有限分辩率AD 的阶梯状转移特性曲线与无限分辩率AD（理想AD）的转移特性曲线（直线）之间的最大偏差。
通常是1个或半个最小数字量的模拟变化量，表示为1LSB、1/2LSB。
4）偏移误差（Offset Error）输入信号为零时输出信号不为零的值，可外接电位器调至最小。
5）满刻度误差（Full Scale Error）满度输出时对应的输入信号与理想输入信号值之差。
6）线性度（Linearity）实际转换器的转移函数与理想直线的最大偏移，不包括以上三种误差。
其它指标有：绝对精度（Absolute Accuracy），相对精度（Relative Accuracy），微分非线性，单调性和无错码，总谐波失真（Total Harmonic Distortion缩写THD）和积分非线性。
3、DA转换器DA转换器的内部电路构成无太大差异，一般按输出是电流还是电压、能否作乘法运算等进行分类。
大多数DA转换器由电阻阵列和N 个电流开关（或电压开关）构成。
DAC和ADC的个常用专业技术术语解析
术语“双极性”表示信号在某个基准电平上、下摆动。单端系统中,输入通常以模拟地为基准，所以双极性信号为在地电平上、下摆动的信号。差分系统中，信号不以地为基准,而是正输入以负输入为参考,双极性信号则指正输入信号能够高于和低于负输入信号。
共模抑制(CMRR)
共模抑制是指器件抑制两路输入的共模信号的能力。共模信号可以是交流或直流信号，或者两者的组合。共模抑制比（CMRR)是指差分信号增益与共模信号增益之比。ＣMＲR通常以分贝(dＢ）为单位表示。
DAC和ADＣ的个常用技术术语解析
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采集时间
采集时间是从释放保持状态（由采样－保持输入电路执行）到采样电容电压稳定至新输入值的1 ＬSＢ范围之内所需要的时间。采集时间(Tacq)的公式如下:
全功率带宽（FPBW)
ＡDＣ工作时施加的模拟输入信号等于或接近转换器的规定满幅电压。然后将输入频率提高到某个频率,使数字转换结果的幅值降低3dＢ。该输入频率即为全功率带宽。
满幅(FS)误差
满幅误差为触发跳变至满幅编码的实际值与理想模拟满幅跳变值之差。满幅误差等于“失调误差+增益误差”，如下图所示。
FＳ增益误差(ＤAＣ)
有效位数（ENOB)
ＥNOB表示一个ＡDC在特定输入频率和采样率下的动态性能。理想ADＣ的误差仅包含量化噪声。当输入频率升高时，总体噪声（尤其;失真比（SINAD）”)。满幅、正弦输入波形的EＮＯＢ由下式计算:
加载-感应输出
一种测量技术,在电路的远端点加载电压(或电流），然后测量(检测）产生的电流(或电压)。例如，带有集成输出放大器的ＤAC有时就包含加载-感应输出。输出放大器可提供反相输入用于外部连接，反馈通路必须通过外部形成闭环。
AD_DA原理及主要技术指标
一.产生原因随着现代科学技术的迅猛发展特别是数字系统已广泛应用于各种学科领域及日常生活微型计算机就是一个典型的数学系统。
但是数字系统只能对输入的数字信号进行处理其输出信号也是数字信号。
而在工业检测控制和生活中的许多物理量都是连续变化的模仿量如温度、压力、流量、速度等这些模拟量可以通过传感器或换能器变成与之对应的电压、电流或频率等电模拟量。
为了实现数字系统对这些电模拟量进行检测、运算和控制就需要一个模拟量与数字量之间的相互转换的过程。
即经常需要将模拟量转换成数字量简称为AD转换完成这种转换的电路称为模数转换器(Analog to Digital Converter) 简称ADC;或将数字量转换成模拟量简称DA转换完成这种转换的电路称为数模转换器(Digital to Analog Converter) 简称DAC图1是某微机控制系统框图。
二.ADC和DAC基本原理及特点2.1 模数转换器(ADC)的基本原理模拟信号转换为数字信号一般分为四个步骤进行即取样、保持、量化和编码。
前两个步骤在取样-保持电路中完成后两步骤则在ADC中完成。
常用的ADC有积分型、逐次逼近型、并行比较型/串并行型、Σ -Δ调制型、电容阵列逐次比较型及压频变换型。
下面简要介绍常用的几种类型的基本原理及特点:1）积分型(如TLC7135) 。
积分型ADC工作原理是将输入电压转换成时间或频率，然后由定时器/计数器获得数字值。
其长处是用简朴电路就能获得高分辨率，但缺点是由于转换精度依靠于积分时间因此转换速率极低。
初期的单片ADC大多采用积分型，现在逐次比较型已逐步成为主流。
双积分是一种常用的AD 转换技术具有精度高，抗干扰能力强等优点。
但高精度的双积分AD芯片价格较贵，增加了单片机系统的成本。
2）逐次逼近型(如TLC0831) 。
逐次逼近型AD由一个比较器和DA转换器通过逐次比较逻辑构成从MSB开始顺序地对每一位将输入电压与内置DA转换器输出进行比较经n次比较而输出数字值。
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2、AD转换器的主要技术指标
1）分辨率（Resolution）指数字量变化一个最小量时模拟信号的变化量，定义为满刻度与2的比值。
分辩率又称精度，通常以数字信号的位数来表示。
2）转换速率（Conversion Rate）是指完成一次从模拟转换到数字的AD转换所需要的时间的倒数。
积分型AD的转换时间是毫秒级属低速AD，逐次比较型AD是微秒级属中速AD，全并行/串并行型AD可达到纳秒级。
采样时间则是另外一个概念，是指两次转换的间隔。
为了保证转换的正确完成，采样速率（Sample Rate）必须小于或等于转换速率。
因此有人习惯上将转换速率在数值上等同于采样速率也是可以接受的。
常用单位是Ksps和Msps，表示每秒采样千/百万次（kilo/Million Samples per Second）3）量化误差（Quantizing Error）由于AD的有限分辩率而引起的误差，即有限分辩率AD 的阶梯状转移特性曲线与无限分辩率AD（理想AD）的转移特性曲线（直线）之间的最大偏差。
通常是1个或半个最小数字量的模拟变化量，表示为1LSB、1/2LSB。
4）偏移误差（Offset Error）输入信号为零时输出信号不为零的值，可外接电位器调至最小。
5）满刻度误差（Full Scale Error）满度输出时对应的输入信号与理想输入信号值之差。
6）线性度（Linearity）实际转换器的转移函数与理想直线的最大偏移，不包括以上三种误差。
其它指标有：绝对精度（Absolute Accuracy），相对精度（Relative Accuracy），微分非线性，单调性和无错码，总谐波失真（Total Harmonic Distortion缩写THD）和积分非线性。
3、DA转换器
DA转换器的内部电路构成无太大差异，一般按输出是电流还是电压、能否作乘法运算等进行分类。
大多数DA转换器由电阻阵列和N个电流开关（或电压开关）构成。
按数字输入值切换开关，产生比例于输入的电流（或电压）。
此外，也有为了改善精度而把恒流源放入器件内部的。
一般说来，由于电流开关的切换误差小，大多采用电流开关型电路，电流开关型电路如果直接输出生成的电流，则为电流输出型DA转换器，如果经电流—电压转换后输出，则为电压输出型DA转换器。
此外，电压开关型电路为直接输出电压型DA转换器。
1）电压输出型（如TLC5620）
电压输出型DA转换器虽有直接从电阻阵列输出电压的，但一般采用内置输出放大器以低阻抗输出。
直接输出电压的器件仅用于高阻抗负载，由于无输出放大器部分的延迟，故常做为高速DA转换器使用。
2）电流输出型（如THS5661A）
电流输出型DA转换器很少直接利用电流输出，大多外接电流—电压转换电路得到电压输出，后者有两种方法：一是只在输出引脚上接负载电阻而进行电流—电压转换，二是外接运算放大器。
用负载电阻进行电流—电压转换的方法，虽可在电流输出引脚上出现电压，但必须在规定的输出电压范围内使用，而且由于输出阻抗高，所以一般外接运算放大器使用。
此外，大部分CMOS DA转换器当输出电压不为零时不能正确动作，所以必须外接运算放大器。
当外接运算放大器进行电流电压转换时，则电路构成基本上与内置放大器的电压输出型相同，这时由于在DA转换器的电流建立时间上加入了运算放大器的延迟，使响应变慢。
此外，这种电路中运算放大器因输出引脚的内部电容而容易起振，有时必须作相位补偿。
3）乘算型（如AD7533）
DA转换器中有使用恒定基准电压的，也有在基准电压输入上加交流信号的，后者由于能得到数字输入和基准电压输入相乘的结果而输出，因而称为乘算型DA转换器。
乘算
型DA转换器一般不仅可以进行乘法运算，而且可以作为使输入信号数字化地衰减的衰减器及对输入信号进行调制的调制器使用。
4）一位DA转换器
一位DA转换器与前述转换方式全然不同，它将数字值转换为脉冲宽度调制或频率调制的输出，然后用数字滤波器作平均化而得到一般的电压输出（又称位流方式），用于音频等场合。
4、DA转换器的主要技术指标：
1）分辩率（Resolution）指最小模拟输出量，（对应数字量仅最低位为‘1’）与最大量（对应数字量所有有效位为‘1’）之比。
2）建立时间（Setting Time）是将一个数字量转换为稳定模拟信号所需的时间，也可以认为是转换时间。
DA中常用建立时间来描述其速度，而不是AD中常用的转换速率。
一般地，电流输出DA建立时间较短，电压输出DA则较长。
其它指标还有线性度（Linearity），转换精度，温度系数/漂移。