AD7520的主要技术指标包括分辨率、转换精度、输出建立时间和线性度。
首先,分辨率用输入二进制数的有效位数衡量,例如一个8位数模转换器,可以区分2^8个不同的输入状态,输出相应地有256个不同等级的模拟电压。
分辨率也可用最小输出电压与最大输出电压之比来表示。
转换精度,即静态转换误差,衡量实际输出模拟电压与理想值之间的偏差。误差可能源于参考电压的标准偏差、运算放大器的零点漂移、模拟开关的压降以及电阻阻值的不准确性等因素。
输出建立时间是指从输入数字信号到输出电压稳定所需的时间。对于单片集成的数模转换器,如AD7520,不包括参考电压源和运算放大器时,建立时间通常在1毫秒以内。
线性度是数模转换器性能的重要指标,通过非线性误差的大小来评估。非线性误差的产生可能源于模拟开关在接通和断开时压降不一致,以及电阻阻值在不同位置的偏差对输出电压的影响。
此外,AD7520还涉及电源抑制比、功率消耗、温度系数以及输入逻辑电平的准确值等其他技术参数,这些指标共同决定了转换器的性能和稳定性。
芯片外观AD7520是十位CMOS数模转换器,采用倒T形电阻网络。模开关是CMOS型的,也同时集成在芯片上,但运算放大器是外接的。
数模转换器位数越多,分辨率
多少位的数值表示模拟量,12位是分辨率12-Bit,16位是分辨率16-Bit,分辨率越高,模拟量的值的范围分得越细,转化为的数字值越精确。
模拟量模块的转换分辨率是12位,能够反映模拟量变化的最小单位是满量程的1/4096(2的12次方),16位的最小单位是满量程的1/65536(2的16次方)。
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。
一般实现时,不是直接依据这些原理,因为尖锐的采样信号很难获得,因此,这两次滤波(Sa函数和理想低通)可以合并(级联),并且由于这各系统的滤波特性是物理不可实现的,所以在真实的系统中只能近似完成。
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