《数字电子技术基础》复习指导(第十章)
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第十章 数-模和模-数转换
一、本章知识点
权电阻、倒T 形D/A 转换器的原理
双极型D/A 转换应用电路分析。(题9.3)
D/A 转换器V O 的计算,考虑线性误差后V O 的实际范围
A/D 转换的步骤; A/D 转换的分辨率(基本概念)
采样定理的内容和物理含义
并联比较型、计数型、逐次比较型、双积分型A/D 转换器转换速度的比较
计数型、逐次比较型A/D 转换器转换时间的计算
二、例题
(一)概念题
1.对于n 位的权电阻网络D/A 转换器,当求和运算放大器的反馈电阻为
2R 时,输出电压的 公式为V 0= 。
2.对于倒T 型电阻网络D/A 转换器,其电阻网络中只有 两种阻值的电阻。
3.一个4位D/A 转换器,满量程电压为10V ,其线性误差为±
2
1LSB ,当输入为1100时, 其输出电压实际值的范围为 。
4.一个8位D/A 转换器,V REF =10V ,其线性误差为±1LSB ,当输入为10001000时,其输出电压实际值的范围为 ;其中(10001000)B =( )10 。
5.设有一被测量温度的变化范围为10 0C ~800 0C ,要求分辨率为1 0C ,则应选用的A/D 转换器的分辨率至少为 位。
6.某8位输出的逐次比较型 A/D 转换器,若它使用的时钟频率为100KHz ,则该A/D 转换 器完成一次A/D 转换所需要的时间为 。
7.A/D 转换的过程可分为取样、保持、 及编码四步。
8.采样定理f s ≥2f imax 中的f imax 是指 。
9.计数式A/D 转换器中,若输出的数字信号为12位,时钟信号频率为4MHz ,则完成一次转换的最长时间是 ms ?如果希望最大转换时间小于100us ,那么时钟信号的频率应选用 HZ ?
10.一个8位D/A 转换器,若最小分辨电压VLSB=20mV ,当输入代码为10010111时,输出电压为 V ?该转换器的分辨率是
(用百分数表示)?
(二)分析题
1.D/A 转换器如图所示,当1=i D 时,对应的i S 开关接运放-端,0=i D 时,对应的i S 开关接运放+端,(k R V V REF 10,10=-=)
(1)、试推算从REF V 提供的电流I ;
(2)、写出输出电压的表达式,并计算V 0的取值范围,;
(3)、该D/A 电路的分辨率是多少?
2. 图示由D/A 转换器CB7520和N 进制计数器构成的波形发生器电路。V V ref 10-=,74LS161
是二进制加法计数器(EP 、ET 为选通端,LD 为同步预置端,RD 为异步清零端)。
(1)画出N 进制计数器的状态转换图。
(2)试对应CP 波形画出V 0的波形,并标出波形图上各点的电压幅度。