本日我们向大家先容先容常用的几种类型的基本事理及特点:
一、积分型
积分型AD的事情事理是将输入电压转换成韶光(脉冲宽度旗子暗记)或频率(脉冲频率),然后由定时器/计数器得到数字值。其优点是用大略电路就能得到高分辨率,但缺陷是由于转换精度依赖于积分韶光,因此转换速率极低。初期的单片AD转换器大多采取积分型,现在逐次比较型已逐步成为主流。
逐次比较型AD由一个比较器和DA转换器通过逐次比较逻辑构成,从MSB开始,顺序地对每一位将输入电压与内置DA转换器输出进行比较,经n次比较而输出数字值。其电路规模属于中等。其优点是速率较高、功耗低,在低分辨率(<12位)时价格便宜,但高精度(>12位)时价格很高。

并行比较型AD采取多个比较器,仅作一次比较而实施转换,又称Flash(快速)型。由于转换速率极高,n位的转换须要2n-1个比较器,因此电路规模也极大,价格也高,只适用于视频AD转换器等速率特殊高的领域。
串并行比较型AD构造上介于并行型和逐次比较型之间,最范例的是由2个n/2位的并行型AD转换器合营DA转换器组成,用两次比较实施转换,以是称为Half flash(半快速)型。还有分成三步或多步实现AD转换的称为分级型AD,而从转换时序角度又可称为流水线(Pipelined)型AD,当代的分级型AD中还加入了对多次转换结果作数字运算而改动特性等功能。这类AD速率比逐次比较型高,电路规模比并行型小。
四、Σ-Δ调制型Σ-Δ调制型AD由积分器、比较器、1位DA转换器和数字滤波器等组成。事理上近似于积分型,将输入电压转换成韶光(脉冲宽度)旗子暗记,用数字滤波器处理后得到数字值。电路的数字部分基本上随意马虎单片化,因此随意马虎做到高分辨率。紧张用于音频和丈量。
五、电容阵列逐次比较型电容阵列逐次比较型AD在内置DA转换器中采取电容矩阵办法,也可称为电荷再分配型。一样平常的电阻阵列DA转换器中多数电阻的值必须同等,在单芯片上天生高精度的电阻并不随意马虎。如果用电容阵列取代电阻阵列,可以用低廉本钱制成高精度单片AD转换器。最近的逐次比较型AD转换器大多为电容阵列式的。
六、压频变换型压频变换型是通过间接转换办法实现模数转换的。其事理是首先将输入的仿照旗子暗记转换成频率,然后用计数器将频率转换成数字量。从理论上讲这种AD的分辨率险些可以无限增加,只要采样的韶光能够知足输出频率分辨率哀求的累积脉冲个数的宽度。其优点是分辨率高、功耗低、价格低,但是须要外部计数电路共同完成AD转换。