ADC 逐次比较型
1.转化方法
直接转化ADC
2.电路结构
逐次迫临ADC包含n位逐次比较型A/D转化器如图11.10.1所示。它由操控逻辑电路、时序产生器、移位寄存器、D/A转化器及电压比较器组成。
图11.10.1逐次比较型A/D转化器框图
3.作业原理
逐次迫临转化进程和用天平称物重十分类似。天平称重物进程是，从最重的砝码开端试放，与被称物体跋涉比较，若物体重于砝码，则该砝码保存，不然移去。再加上第二个次重砝码，由物体的分量是否大于砝码的分量决议第二个砝码是留下仍是移去。照此一向加到最小一个砝码停止。将一切留下的砝码分量相加，就得此物体的分量。模仿这一思路，逐次比较型A/D转化器，便是将输入模仿信号与不同的参阅电压作多次比较，使转化所得的数字量在数值上逐次迫临输入模仿量对应值。
对11.10.1的电路，它由发动脉冲发动后，在第一个时钟脉冲效果下，操控电路使时序产生器的最高方位1，其他方位0，其输出经数据寄存器将1000……0，送入D/A转化器。输入电压首要与D/A器输出电压(VREF/2)相比较，如v1≥VREF/2，比较器输出为1，若vI VREF/2，则为0。比较成果存于数据寄存器的Dn-1位。然后在第二个CP效果下，移位寄存器的次高方位1，其他低方位0。如最高位已存1，则此刻 vO=(3/4)VREF。所以v1再与(3/4)VREF相比较，如v1≥(3/4)VREF，则次高位Dn-2存1，不然Dn-2=0;如最高位为0，则vO=VREF/4，与vO比较，如v1≥VREF/4，则 Dn-2位存1，不然存0……。以此类推，逐次比较得到输出数字量。
为了进一步了解逐次比较A/D转化器的作业原理及转化进程。下面用实例加以阐明。
设图11.10.1电路为8位A/D转化器，输入模仿量vA=6.84V，D/A转化器基准电压VREF=10V。 依据逐次比较D/A转化器的作业原理，可画出在转化进程中CP、发动脉冲、D7～D0及D/A转化器输出电压vO的波形，如图11.10.2所示。
由图11.10.2可见，当发动脉冲低电平到来后转化开端，在第一个CP效果下，数据寄存器将D7～D0=10000000送入D/A转化器，其输出电压 v0=5V，vA与v0比较，vA>v0存1;第二个CP到来时，寄存器输出D7～D0=11000000，v0为7.5V，vA再与7.5V比较，因vA7.5V，所以D6存0;输入第三个CP时，D7～D0=10100000，v0=6.25V;vA再与v0比较，……如此重复比较下去，经8个时钟周期，转化完毕。由图中v0的波形可见，在逐次比较进程中，与输出数字量对应的模仿电压v0逐步迫临vA值，最终得到A/D转化器转化成果D7～D0为10101111。该数字量所对应的模仿电压为6.8359375V，与实践输入的模仿电压6.84V的相对误差仅为0.06%。
图11.10.2 8位逐次比较型A/D转化器波形图
