單片機AD模數轉換教程

一、A/D轉換器的主要技術指標

1、分辨率

ADC的分辨率是指使輸出數字量變化一個相鄰數碼所需輸入模擬電壓的變化量。常用二進制的位數表示。例如12位ADC的分辨率就是12位,或者說分辨率為滿刻度的1/(2^12)。

一個10V滿刻度的12位ADC能分辨輸入電壓變化最小值是10V×1/(2^12 )=2.4mV。

2、量化誤差

ADC把模擬量變為數字量,用數字量近似表示模擬量,這個過程稱為量化。量化誤差是ADC的有限位數對模擬量進行量化而引起的誤差。實際上,要準確表示模擬量,ADC的位數需很大甚至無窮大。一個分辨率有限的ADC的階梯狀轉換特性曲線與具有無限分辨率的ADC轉換特性曲線(直線)之間的最大偏差即是量化誤差。

單片機AD模數轉換教程

3、偏移誤差

偏移誤差是指輸入信號為零時,輸出信號不為零的值,所以有時又稱為零值誤差。假定ADC沒有非線性誤差,則其轉換特性曲線各階梯中點的連線必定是直線,這條直線與橫軸相交點所對應的輸入電壓值就是偏移誤差。

4、滿刻度誤差

滿刻度誤差又稱為增益誤差。ADC的滿刻度誤差是指滿刻度輸出數碼所對應的實際輸入電壓與理想輸入電壓之差。

5、線性度

線性度有時又稱為非線性度,它是指轉換器實際的轉換特性與理想直線的最大偏差。

6、絕對精度

在一個轉換器中,任何數碼所對應的實際模擬量輸入與理論模擬輸入之差的最大值,稱為絕對精度。對於ADC而言,可以在每一個階梯的水平中點進行測量,它包括了所有的誤差。

7、轉換速率

ADC的轉換速率是能夠重複進行數據轉換的速度,即每秒轉換的次數。而完成一次A/D轉換所需的時間(包括穩定時間),則是轉換速率的倒數。

單片機AD模數轉換教程

逐次逼近式ADC的轉換原理

單片機AD模數轉換教程

雙積分式ADC的轉換原理

單片機AD模數轉換教程

單片機AD模數轉換教程

單片機AD模數轉換教程

單片機AD模數轉換教程

單片機AD模數轉換教程

如果要檢測轉換電位器模擬信號,控制字命令寄存器值為0X94或者0XB4.

如果要檢測轉換熱敏電阻模擬信號,控制字命令寄存器值為0XD4.

如果要檢測轉換光敏電阻模擬信號,控制字命令寄存器值為0XA4.

如果要檢測轉換AIN3通道上模擬信號,控制字命令寄存器值為0XE4.

單片機AD模數轉換教程


分享到:


相關文章: