A/D转换电路
发布时间:2012/6/14 20:21:57 访问次数:3044
我们知道，A/D转换电路的作用Z8018008FSC就是将模拟信号数字化。一般把实现连续信号到离散信号的过程叫采样。连续信号经过采样和量化后才能被单片机处理。通过测量等时间间隔波形的电压幅值，并把该电压值转化为用二进制代码表示的数字信息，这就是数字示波器的采样，采样的工作过程。采样的时间间隔越小，重建出来的波形就越接近原始信号。采样率就是每秒采样的次数，例如，示波器的采样率是lOMSa/s，即每秒采样10M次，则表示每0.1us进行一次采样。
根据Nyquist采样定理，当对一个最高频率为，的模拟信号进行采样时，采样率必须大于，的两倍以上才能确保从采样值完全重构原来的信号。对于正弦波，每个周期至少需要两次以上的采样才能保证根据采样数据恢复原始波形。在数字示波器中，为了减小显示波形的失真，采样率至少要取被测信号频率的5—8倍。本文介绍的数字示波器采样率取被测信号频率的5倍，因为最高采样率为20MSa/s，所以当被测信号的带宽在4MHz以内时有比较的测量结果。
采样率的提高受制于A/D转换芯片的工作速度，本文电路中使用的单片机ATmega16内部虽然也有/VD转换器，但其工作频率太低，不能满足数字示波器的采样要求。因此我们用了一片高速A/D转换芯片ADS830E，其最高采样率可达60MSa/s。ADS830E的转换精度为8位二进制数，即垂直分辨率为256，因为选用的LCM的分辨率为320×240，对应垂直分辨率为240，所以ADS830E完全能满足分辨率的使用要求。
ADS830E的N（1 7脚）是供采样的模拟信号的输入端，CLK（10脚）是采样时钟信号输入端。每输入一个时钟脉冲就进行一次/VD转换，转摸后的8位二进制数据由DO—D7输出。ADS830E的输入电压幅度可以通过1 1脚进行控制，当1 1脚接高电平时，ADS830E的输入电压范围是1.5～3.5V；当1 1脚接低电平时，输入电压范围是2～3V。这里选用1.5～3.5V的输入电压范围，中点电压为2.5V，中点电压由电位器RP进行调节。当IN输入电压为1.5V时DO—D7输出的转换数据是Ox00，当lN输入电压为3.5V时DO—D-f输出的转换数据是Oxff，即255。
根据Nyquist采样定理，当对一个最高频率为，的模拟信号进行采样时，采样率必须大于，的两倍以上才能确保从采样值完全重构原来的信号。对于正弦波，每个周期至少需要两次以上的采样才能保证根据采样数据恢复原始波形。在数字示波器中，为了减小显示波形的失真，采样率至少要取被测信号频率的5—8倍。本文介绍的数字示波器采样率取被测信号频率的5倍，因为最高采样率为20MSa/s，所以当被测信号的带宽在4MHz以内时有比较的测量结果。
采样率的提高受制于A/D转换芯片的工作速度，本文电路中使用的单片机ATmega16内部虽然也有/VD转换器，但其工作频率太低，不能满足数字示波器的采样要求。因此我们用了一片高速A/D转换芯片ADS830E，其最高采样率可达60MSa/s。ADS830E的转换精度为8位二进制数，即垂直分辨率为256，因为选用的LCM的分辨率为320×240，对应垂直分辨率为240，所以ADS830E完全能满足分辨率的使用要求。
ADS830E的N（1 7脚）是供采样的模拟信号的输入端，CLK（10脚）是采样时钟信号输入端。每输入一个时钟脉冲就进行一次/VD转换，转摸后的8位二进制数据由DO—D7输出。ADS830E的输入电压幅度可以通过1 1脚进行控制，当1 1脚接高电平时，ADS830E的输入电压范围是1.5～3.5V；当1 1脚接低电平时，输入电压范围是2～3V。这里选用1.5～3.5V的输入电压范围，中点电压为2.5V，中点电压由电位器RP进行调节。当IN输入电压为1.5V时DO—D7输出的转换数据是Ox00，当lN输入电压为3.5V时DO—D-f输出的转换数据是Oxff，即255。
我们知道，A/D转换电路的作用Z8018008FSC就是将模拟信号数字化。一般把实现连续信号到离散信号的过程叫采样。连续信号经过采样和量化后才能被单片机处理。通过测量等时间间隔波形的电压幅值，并把该电压值转化为用二进制代码表示的数字信息，这就是数字示波器的采样，采样的工作过程。采样的时间间隔越小，重建出来的波形就越接近原始信号。采样率就是每秒采样的次数，例如，示波器的采样率是lOMSa/s，即每秒采样10M次，则表示每0.1us进行一次采样。
根据Nyquist采样定理，当对一个最高频率为，的模拟信号进行采样时，采样率必须大于，的两倍以上才能确保从采样值完全重构原来的信号。对于正弦波，每个周期至少需要两次以上的采样才能保证根据采样数据恢复原始波形。在数字示波器中，为了减小显示波形的失真，采样率至少要取被测信号频率的5—8倍。本文介绍的数字示波器采样率取被测信号频率的5倍，因为最高采样率为20MSa/s，所以当被测信号的带宽在4MHz以内时有比较的测量结果。
采样率的提高受制于A/D转换芯片的工作速度，本文电路中使用的单片机ATmega16内部虽然也有/VD转换器，但其工作频率太低，不能满足数字示波器的采样要求。因此我们用了一片高速A/D转换芯片ADS830E，其最高采样率可达60MSa/s。ADS830E的转换精度为8位二进制数，即垂直分辨率为256，因为选用的LCM的分辨率为320×240，对应垂直分辨率为240，所以ADS830E完全能满足分辨率的使用要求。
ADS830E的N（1 7脚）是供采样的模拟信号的输入端，CLK（10脚）是采样时钟信号输入端。每输入一个时钟脉冲就进行一次/VD转换，转摸后的8位二进制数据由DO—D7输出。ADS830E的输入电压幅度可以通过1 1脚进行控制，当1 1脚接高电平时，ADS830E的输入电压范围是1.5～3.5V；当1 1脚接低电平时，输入电压范围是2～3V。这里选用1.5～3.5V的输入电压范围，中点电压为2.5V，中点电压由电位器RP进行调节。当IN输入电压为1.5V时DO—D7输出的转换数据是Ox00，当lN输入电压为3.5V时DO—D-f输出的转换数据是Oxff，即255。
根据Nyquist采样定理，当对一个最高频率为，的模拟信号进行采样时，采样率必须大于，的两倍以上才能确保从采样值完全重构原来的信号。对于正弦波，每个周期至少需要两次以上的采样才能保证根据采样数据恢复原始波形。在数字示波器中，为了减小显示波形的失真，采样率至少要取被测信号频率的5—8倍。本文介绍的数字示波器采样率取被测信号频率的5倍，因为最高采样率为20MSa/s，所以当被测信号的带宽在4MHz以内时有比较的测量结果。
采样率的提高受制于A/D转换芯片的工作速度，本文电路中使用的单片机ATmega16内部虽然也有/VD转换器，但其工作频率太低，不能满足数字示波器的采样要求。因此我们用了一片高速A/D转换芯片ADS830E，其最高采样率可达60MSa/s。ADS830E的转换精度为8位二进制数，即垂直分辨率为256，因为选用的LCM的分辨率为320×240，对应垂直分辨率为240，所以ADS830E完全能满足分辨率的使用要求。
ADS830E的N（1 7脚）是供采样的模拟信号的输入端，CLK（10脚）是采样时钟信号输入端。每输入一个时钟脉冲就进行一次/VD转换，转摸后的8位二进制数据由DO—D7输出。ADS830E的输入电压幅度可以通过1 1脚进行控制，当1 1脚接高电平时，ADS830E的输入电压范围是1.5～3.5V；当1 1脚接低电平时，输入电压范围是2～3V。这里选用1.5～3.5V的输入电压范围，中点电压为2.5V，中点电压由电位器RP进行调节。当IN输入电压为1.5V时DO—D7输出的转换数据是Ox00，当lN输入电压为3.5V时DO—D-f输出的转换数据是Oxff，即255。
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