连笔字网今天精心准备的是《数字转换器》,下面是详解!
模拟信号如何转为数字信号?
如题,非常感谢!...
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模拟信号一般通过PCM脉码调制(Pulse Code Modulation)方法量化为数字信号。
即让模拟信号的不同幅度分别对应不同的二进制值,例如采用8位编码可将模拟信号量化为2^8=256个量级,实用中常采取24位或30位编码;数字信号一般通过对载波进行移相(Phase Shift)的方法转换为模拟信号。 计算机、计算机局域网与城域网中均使用二进制数字信号。
模拟数据一般采用模拟信号(Analog Signal),例如用一系列连续变化的电磁波(如无线电与电视广播中的电磁波),或电压信号(如电话传输中的音频电压信号)来表示。
数字数据则采用数字信号(Digital Signal),例如用一系列断续变化的电压脉冲(如我们可用恒定的正电压表示二进制数1,用恒定的负电压表示二进制数0),或光脉冲来表示。
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特点:
模拟信号:
将26个字母对应26种不同的颜色
要传递时用不同颜色的滤光片改变电筒射出的光的颜色
这里就会表现出模拟信号不可靠(容错性差、易受干扰)的缺点
人对颜色的识别可能会有偏差
大气对不同颜色的光线吸收程度不同
数字信号:
将26个字母编码成二进制数字(可参考莫尔斯电码)
通过电筒光线的闪烁来传递信号
由于光线的闪烁很容易分辨
且不容易受到干扰
这个通信方案的可靠性就比模拟信号更强
参考资料:百度百科-模拟信号
参考资料:百度百科-数字信号
怎么将数字信号转换成模拟信号,其主要原理是什么?
数模转换。
数模转换就是将离散的数字量转换为连接变化的模拟量。与数模转换相对应的就是模数转换,模数转换是数模转换的逆过程。
D/A转换的基本原理,是待转换的数字乘以步进电压,获得输出电压值,然后输出。
把模拟信号转换为数字量,称为模数转换器(A/D转换器);把数字量转换成模拟量,称为数/模转换器(D/A转换器)。市场上单片集成ADC和DAC芯片有几百种之多,而且技术指标也越来越先进,可以适应不同应用场合的需要。
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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。此外,电压开关型电路为直接输出电压型DA转换器。
参考资料来源:百度百科-数模转换
如果一个12位的A/D电压转换器,设其满量程电压为10...
如果一个12位的A/D电压转换器,设其满量程电压为10V,试问其输入端的电压为8.24V,求输出的数字量是多少(用二进制表示)?...
如果一个12位的A/D电压转换器,设其满量程电压为10V,试问其输入端的电压为8.24V,求输出的数字量是多少(用二进制表示)?
输出的数字量是110100101111。
ADC分辨率为12位时,可以量化的最大数值为2^12=4096个单位,满量程电压为10V,ΔU=10V÷4096=0.00244140625V。
当输入电压为8.24V时,对应的十进制数为8.24x4096+10=3375.104,分析取值,若取3375则为8.23974609375V,若取3376则为8.2421875V,转换存在误差,因此最终取值为3375,数字量为110100101111。
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转换原理
数模转换器是将数字信号转换为模拟信号的系统,一般用低通滤波即可以实现,数字信号先进行解码,即把数字码转换成与之对应的电平,形成阶梯状信号然后进行低通滤波。
根据信号与系统的理论,数字阶梯状信号可以看作理想冲激采样信号和矩形脉冲信号的卷积,那么由卷积定理,数字信号的频谱就是冲激采样信号的频谱与矩形脉冲频谱(即Sa函数)的乘积。
这样,用Sa函数的倒数作为频谱特性补偿,由数字信号便可恢复为采样信号。由采样定理,采样信号的频谱经理想低通滤波便得到原来模拟信号的频谱。
参考资料:百度百科-数字量
什么叫A/D转换器
什么叫A/D转换器...
什么叫A/D转换器
A/D转换器是模拟信号转为数字信号的转换器。
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。
A/D转换要经过取样、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。
数模转换器,又称D/A转换器,简称DAC。一种将二进制数字量形式的离散信号转换成以标准量(或参考量)为基准的模拟量的转换器,作用是把数字量转变成模拟的器件。
扩展资料:
模数转换的方法从转换原理来分可分为直接法和间接法两大类:
1、直接法是直接将电压转换成数字量。
它使用数模网络输出的一组参考电压,从高电平位置一点一点地重复与测量电压进行比较,直到两者达到或接近平衡。
直接逐位比较转换器(direct bit-by-bit comparative converter)是一种具有高转换精度的高速数模转换电路,但其抑制干扰的能力较差。它通常通过提高数据放大器的性能来补偿。它最常用于计算机接口电路。
2、间接法不将电压直接转换成数字,而是首先转换成某一中间量,再由中间量转换成数字。常用的有电压-时间间隔(V/T)型和电压-频率(V/F)型两种,其中电压-时间间隔型中的双斜率法(又称双积分法)用得较为普遍。
参考资料来源:百度百科-转换器 (A/D转换器)
模数转换器的参考电压是什么,有什么作用
模数转换器的参考电压是将模拟电压值转换为数字值的电压基准。如8位A/D,参考电压值为5V时,那么输入电压为0时,A/D转换的数值为0,当输入电压为5V时,A/D转换的数值为255。
模数转换器即A/D转换器,或简称ADC,通常是指一个将模拟信号转变为数字信号的电子元件。通常的模数转换器是将一个输入电压信号转换为一个输出的数字信号。由于数字信号本身不具有实际意义,仅仅表示一个相对大小。
故任何一个模数转换器都需要一个参考模拟量作为转换的标准,比较常见的参考标准为最大的可转换信号大小。而输出的数字量则表示输入信号相对于参考信号的大小。
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一、误差
模拟数字转换器的误差有若干种来源。量化错误和非线性误差(假设这个模拟数字转换器标称具有线性特征)是任何模拟数字转换中都存在的内在误差。也有一种被称作孔径错误(aperture error),它是由于时钟的不良振荡,且常常在对时域信号数字化的过程中出现。
这种误差用一个称为“最低有效位”的参数来衡量。
二、采样率
模拟信号在时域上是连续的,因此可以将它转换为时间上连续的一系列数字信号。这样就要求定义一个参数来表示新的数字信号采样自模拟信号速率。这个速率称为转换器的采样率或采样频率。
可以采集连续变化、带宽受限的信号(即每隔一时间测量并存储一个信号值),然后可以通过插值将转换后的离散信号还原为原始信号。
这一过程的精确度受量化误差的限制。然而,仅当采样率比信号频率的两倍还高的情况下才可能达到对原始信号的忠实还原,这一规律在采样定理有所体现。
由于实际使用的模拟数字转换器不能进行完全实时的转换,所以对输入信号进行一次转换的过程中必须通过一些外加方法使之保持恒定。
常用的有采样-保持电路,在大多数的情况里,通过使用一个电容器可以存储输入的模拟电压,并通过开关或门电路来闭合、断开这个电容和输入信号的连接。许多模拟数字转换集成电路在内部就已经包含了这样的采样-保持子系统。
参考资料来源:百度百科-模数转换器
什么是A/D、D/A转换器?它们的作用是什么?
A/D转换器称为模数转换器,可以将模拟信号转换成数字信号的电路。
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。
数模转换器,又称D/A转换器,简称DAC。一种将二进制数字量形式的离散信号转换成以标准量(或参考量)为基准的模拟量的转换器,作用是把数字量转变成模拟的器件。
扩展资料:
模数转换的方法从转换原理来分可分为直接法和间接法两大类:
1、直接法是直接将电压转换成数字量。
它用数模网络输出的一套基准电压,从高位起逐位与被测电压反复比较,直到二者达到或接近平衡。直接逐位比较型转换器是一种高速的数模转换电路,转换精度很高,但对干扰的抑制能力较差,常用提高数据放大器性能的方法来弥补。它在计算机接口电路中用得最普遍。
2、间接法不将电压直接转换成数字,而是首先转换成某一中间量,再由中间量转换成数字。
常用的有电压-时间间隔(V/T)型和电压-频率(V/F)型两种,其中电压-时间间隔型中的双斜率法(又称双积分法)用得较为普遍。
参考资料来源:百度百科—A/D转换器
参考资料来源:百度百科—D/A转换器
从模拟信号转换成数字信号的过程叫啥
AD转换
AD转换就是模数转换。顾名思义,就是把模拟信号转换成数字信号。主要包括积分型、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。
A/D转换器是用来通过一定的电路将模拟量转变为数字量。模拟量可以是电压、电流等电信号,也可以是压力、温度、湿度、位移、声音等非电信号。但在A/D转换前,输入到A/D转换器的输入信号必须经各种传感器把各种物理量转换成电压信号。
扩展资料:
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^n的比值。分辨率又称精度,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的有限分辨率而引起的误差,即有限分辨率AD的阶梯状转移特性曲线与无限分辨率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。
参考资料来源:百度百科-AD转换
4位d/a转换器当输入数字1111时输出电压是5v,当输...
4位d/a转换器当输入数字1111时输出电压是5v,当输入数字量为0110,则输出电压为多少...
4位d/a转换器当输入数字1111时输出电压是5v,当输入数字量为0110,则输出电压为多少
4位的DAC,输入1111时就是输出最高电压的时候,这时输出电压为5V,则此DAC的输出分辨率5÷2^4=0.3125V。输入0110时的输出电压就是6×0.3125=1.875V。
模拟信号转换成数字信号,要经过哪4个过程?
你问的就是PCM过程,我认为只有三步。
1、采样,以模拟信号最高频率2倍以上的采样速率采样,以后就能真实地还原信号,如,模拟信号最高频率为4KHZ(普通话音),用8KHZ的速率采样,得到8000份样本。即分成离散信号
2、量化,看你对每一份样本分几级量化,分级越多,以后还原就越好,越接近原模拟信号,但产生的数据就越多,如果你分两级,每一份样本可以用两位二进制数字表示,0和1,如果分16级,就要用0和1表示16个不同的状态,就要用4位一组的二进制数字,如果分128级,就需要用7位二进制数字
3、编码,把这些二进制数字编码传走,接收端反过来做就完成了模拟信号数字传输过程了
有么有好用的数字光纤同轴音频转换器?
播放设备(电脑、DVD等)有数字信号输出,接口为同轴和光纤。你说的这个转换器就是一头插同轴、光纤,然后转换成模拟信号(一般是莲花头的音频线)再输出给功放或音响。这是解决没有光纤、同轴的功放或音响设备的连接问题。数字音频的声音更干净,更有层次感。转换器也有解码功放,它可以将数字信号转换成模拟信号。
数字转换器
数字转换器用于将DVB-S卫星数字广播节目或DVB-ChFC网络数字信号进行直接转发,而不须对数字信号进行解压、编码等再处理。如对MPEG-2数字电视信号即可直接输出TS流,不须再压缩编码,对DVB数字广播等,也可直接输出数据流。数字转换器可用于不加密数字信号、加密数字卫星电视信号、四通道不加密卫星信号TS输出(无AV输出)、DVB-CHFC网络、微波MMDS、8GHz系统等,当数字信号需要再生时,直接从频道信号中取出数字TS流,供再生中继或信号复接等使用。