课程设计---逐次渐近型AD转换器

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1、 电电 子子 课课 程程 设设 计计 题目： 逐次渐近型 A/D 转换器 系 别：电气与电子工程系 专 业： 自 动 化 姓 名： 学 号 指导教师： 2011 年 6 月 成绩评定 一、指导教师评语一、指导教师评语（根据学生设计报告质量、答辩情况及其平 时表现综合评定） 。 课程设计成绩评定 成绩等级：成绩等级： 指导教师签字：指导教师签字： 年 月 日 一、设计目的一、设计目的 1.了解数模和模数转换的概念， 数模转换器和模数转换器 的用途。移位寄存器和三态缓存器的一些用途。 2.数模转换器和模数转换器输入信号和输出信号间的关系。 3.D/A 和 A/D 转换器的主要性能指标， 转换精度和

2、转换速度的关系。 4.了解逐次渐进型 A/D 转换器的基本组成和工作原理。 5.增强动手能力，思考能力，阅读资料的能力。 二、设计要求二、设计要求 1) 转换精度 0.5%。 2) 速度 10000 次/秒以上 。 3) 模拟电压输入范围为 0V 5V。 4) 要求采取必要的提高抗干扰能力措施。 三、设计设计的总体的总体结构结构 1、电路的总体原理框图、电路的总体原理框图 2.电路原理电路原理 模/数转换器（简称 A/D 转换器）用来将模拟量转换成数字量。其输 入是模拟电压信号，输出是 n 位二进制数。输出的数字量与输入的模拟 量成正比例关系。 逐次渐进性 A/D 转换器转换开始时先将寄存器清

3、零， 那么加给 D/A 转 换器的数字量也是全 0。转换控制信号 VL 变为高电平时开始转换，时 钟信号首相将寄存器的最高位置而成 1，使寄存器的输出为 10000。 该数字量被 D/A 转换器装换成相应的模拟电压 VO,并送到比较器与输入 信号 VI 进行比较.若结果 VOVI,则数字过大，这个数字不要，应去掉； 反之，保留。依次用同样的方法将次高位置 1，并进行比较 VO 和 VI 的 大小来确定该位是否要保留。逐位比较下去，直到比较完为止。将逐次 渐进寄存器中的数字量送入缓冲寄存器，得到数字量的输出。 四、各部分电路设计四、各部分电路设计 1 1、CLKCLK 设计电路设计电路 该电路为

4、 555 定时器构成的多谐振荡器 ，其不需要外加触发信 号，使其输入电压在 Vt+ 和 Vt- 之间不停地往复变化，便能自动 产生矩形脉冲 。通过调整 R 和 C 的大小便能调整周期 T=(R1+2R2)CLn2 2 2、DACDAC 转换电路转换电路 该电路实现的是将数字信号转换为模拟信号功能， 并且具有高稳定 度的参考电压源 VREF 和低漂移的运算放大器，能获得较高的转换精 度。 该电路的精确度为 1 除以 2 的八次幂与 1 的差，为 0.1%。输出 的电压范围-5 到+5V 3 3、十位环形移位寄存器、十位环形移位寄存器 环形移位寄存器首尾相接，即 D0=Q3,那么在连续不断地输入时钟 信号时寄存器里的数据将循环右移。 工作时 Q1Q2Q3.Q10 置为 1000,当第一个 CLK 脉冲到达 时移位寄存器右移一位，使 Q1Q2Q3.Q10=0100,当第二个 CLK 脉 冲到达时移位寄存器右移一位变成 0010,当 CLK 脉冲