AD转换器原理

A/D转换器(Analog-to-Digital Converter)又叫模/数转换器,即是将模拟信号(电压或是电流的形式)转换成数字信号。这种数字信号可让仪表,计算机外设接口或是微处理机来加以操作或是工作使用。
 A/D 转换器 (ADC)的型式有很多种，方式的不同会影响测量后的精准度。
A/D 转换器的功能是把模拟量变换成数字量。由于实现这种转换的工作原理和采
用工艺技术不同，因此生产出种类繁多的A/D 转换芯片。
A/D 转换器按分辨率分为4 位、6 位、8 位、10 位、14 位、16 位和BCD码
的31/2 位、51/2 位等。按照转换速度可分为超高速（转换时间=330ns），次超
高速（330~3.3μS），高速（转换时间3.3~333μS），低速（转换时间＞330μS）
等。
A/D 转换器按照转换原理可分为直接A/D 转换器和间接A/D 转换器。所谓
直接A/D 转换器，是把 模拟信号直接转换成数字信号，如逐次逼近型，并联比
较型等。其中逐次逼近型A/D 转换器，易于用集成工艺实现，且能达到较高的
分辨率和速度，故目前集成化A/D 芯片采用逐次逼近型者多；间接A/D 转换器
是先把模拟量转换成中间量，然后再转换成数字量，如电压/时间转换型（积分
型），电压/频率转换型，电压/脉宽转换型等。 其中积分型A/D 转换器电路简
单，抗干扰能力强，切能作到高分辨率，但转换速度较慢。 有些转换器还将多
路开关、基准电压源、时钟电路、译码器和转换电路集成在一个芯片内，已超出
了单纯A/D 转换功能，使用十分方便。
ADC 经常用于通讯、数字相机、仪器和测量以及计算机系统中，可方便数字
讯号处理和信息的储存。大多数情况下，ADC 的功能会与数字电路整合在同一
芯片上，但部份设备仍需使用独立的ADC。行动电话是数字芯片中整合ADC 功
能的例子，而具有更高要求的蜂巢式基地台则需依赖独立的ADC 以提供最佳性
能。
ADC 具备一些特性，包括：1. 模拟输入，可以是单信道或多信道模拟输入；
2. 参考输入电压，该电压可由外部提供，也可以在ADC 内部产生；3. 频率输
入，通常由外部提供，用于确定ADC 的转换速率；4. 电源输入，通常有模拟和
数字电源接脚；5. 数字输出，ADC 可以提供平行或串行的数字输出。

在输出位数越多(分辨率越好)以及转换时间越快的要求下，其制造成本与单价就越贵。
 一个完整的A/D转换过程中，必须包括取样、保持、量化与编码等几部分电路。
 AD转换器需注意的项目：
 取样与保持
 量化与编码
 分辨率
 转换误差
 转换时间
 绝对精准度、相对精准度