Multisim2001电子电路设计-ADC_毕业论文

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1、 1 Multisim2001 电子电路设计 ADC 在当今电子设计领域， EDA 设计和仿真是一个十分重要的设计环节。在众多的 EDA 设计和仿真软件中， Multisim2001 以其强大的仿真设计应用功能，在各高校电信类专业电子电路的仿真和设计中得到了较广泛的应用。 Multisim2001 及其相关库包的应用对提高学生的仿真设计能力，更新设计理念有较大的好处。 Multisim2001 的前身 EWB（电子实验平台）软件，最突出的特点是用户界面友好，各类器件和集成芯片丰富，尤其是其直观的虚拟仪表是 Multisim2001 的一 大特色。 Multisim 所包含的虚拟仪表有：示波器，

2、万用表，函数发生器，波特图图示仪，失真度分析仪，频谱分析仪，逻辑分析仪，网络分析仪等。而通常一个普通实验室是无法完全提供这些设备的。这些仪器的使用使仿真分析的操作更符合平时实验的习惯。 本次毕业设计主要是应用 软件 Multisim2001 来举例，验证 ADC电路。 2 1 ADC 电路简介 因为模拟信号在时间上是连续的 ,所以 ,在将模拟信号转换成数字信号时，必须在选定的一系列时间点上对输入的模拟信号进行采样，然后将这些采样值转换成数字量输出。通常 A/D 转换的过 程包括采样、保持和量化、编码 两大步骤。 采样： 是指周期地获取模拟信号的瞬时值，从而得到一系列时间上离散的脉冲采样值。 保

3、持： 是指在两次采样之间将前一次采样值保存下来，使其在量化编码期间不发生变化。 采样保持电路一般由采样模拟开关、保持电容和运算放大器等几个部分组成。 。 经采样保持得到的信号值依然是模拟量，而不是数字量。任何一个数字量的大小，都是以某个最小数字量单位的整数倍来表示的。 量化： 将采样保持电路输出的模拟电压转化为最小数字量单位整数倍的转化过程称为量化。所取的最小数量 单位叫做量化单位，其大小等于数字量的最低有效位所代表的模拟电压大小，记作 ULSB。 编码： 把量化的结果用代码 (如二进制数码、 BCD 码等 )表示出来，称为编码。 A/D 转换过程中的量化和编码是由 A/D 转换器实现的 1.

4、1 A/D 转换器的类型 3 A/D 转换器的类型很多，根据转换方法的不同，最常用的 A/D 转换器有如下几种类型。 （ 1） 并行比较型 A/D 转换器 并行比较型 A/D 转换器由 电阻分压器、电压比较器、数码寄存器及编码器 4 个部分组成。这种 A/D 转换器最大的优点是转换速度快 ，其转换时 间只受电路传输延迟时间的限制，最快能达到低于 20ns。缺点是随着输出二进制位数的增加，器件数目按几何级数增加。 一个n 位的转换器，需要 2n-1 个比较器。例如， n=8 时，需要 28-1=255 个比较器。因此，制造高分辨率的集成并行 A/D 转换器受到一定限制。显然，这种类型的 A/D 转换器 适用于要求转换速度高、但分辨率较低的场合。 （ 2） 逐次比较型 A/D 转换器 逐次比较型 A/D 转换器是集成 ADC 芯片中使用最广泛的一种类型。它由 电压比较器、逻辑控制 器、 D/A 转换器及数码寄 存器组成。逐次比较型 A/D 转换器的特点 是 转换速度较快，且输出代 码的位数多，精度高。 （ 3） 双积分型 A/D 转换器 双积分型 A/D 转换器是一种间接 A/D 转换器。其工作原理是把输入的模拟电压转换成一个与之成正比的时间宽度信号，然后在这个时间宽度里对固定频率的时钟脉冲进行计数，其结果就 是正比于输入模拟信号的数字量输出。它由 积分器、检零比较器、时钟控制门和计