逐次比较型ADC1
转换方式直接转换ADC2
电路结构逐次逼近ADC包括n位逐次比较型A/D转换器如图11
它由控制逻辑电路、时序产生器、移位寄存器、D/A转换器及电压比较器组成
1逐次比较型A/D转换器框图3
工作原理逐次逼近转换过程和用天平称物重非常相似
天平称重物过程是,从最重的砝码开始试放,与被称物体行进比较,若物体重于砝码,则该砝码保留,否则移去
再加上第二个次重砝码,由物体的重量是否大于砝码的重量决定第二个砝码是留下还是移去
照此一直加到最小一个砝码为止
将所有留下的砝码重量相加,就得此物体的重量
仿照这一思路,逐次比较型A/D转换器,就是将输入模拟信号与不同的参考电压作多次比较,使转换所得的数字量在数值上逐次逼近输入模拟量对应值
1的电路,它由启动脉冲启动后,在第一个时钟脉冲作用下,控制电路使时序产生器的最高位置1,其他位置0,其输出经数据寄存器将1000……0,送入D/A转换器
输入电压首先与D/A器输出电压(VREF/2)相比较,如v1≥VREF/2,比较器输出为1,若vIv0存1;第二个CP到来时,寄存器输出D7~D0=11000000,v0为7
5V,vA再与7
5V比较,因vAvO,则比较器C输出vC为1,否则为0
比较结果送D4~D1
第二个CP脉冲到来后,移位寄存器的串行输入端S为高电平,QA由0变1,同是最高位QA的0移至次高位QB
于是数据寄存器的Q3由0变1,这个正跳变作为有效触发信号加到FF4的CP端使vC的电平得以在Q4保存下来
此时,由于其他触发器无正跳变脉冲,vC的信号对它们不起作用
Q3变为1后建立了新的D/A转换器的数据,输入电压在与其输出电压vO相比较,比较结果在第三个时钟脉冲作用下存于Q3……
如此进行,直到QE由1变0,使Q5由1变0后将G2封锁,转换完毕
于是电路的输出端D3D2