数模转换器：D/A与A/D电路详解及应用

本章详细探讨了数字系统与模拟世界之间的关键转换器——ADC数模转化器。ADC，即模拟数字转换器，是将模拟信号（如电压、电流等）转换成数字信号的设备，广泛应用于数字通信、数字电视、数控系统、数字仪表等场合，因为数字系统处理的是二进制数据，而现实生活中的许多信号都是连续的模拟信号。模数转换（A/D转换）是这一过程的核心，它通过诸如计数型、逐次逼近型、并行比较型、双积分型以及∑-△型等多种技术实现，每种方法都有其优缺点和适用范围。 D/A转换器，即数字模拟转换器，负责将数字信号还原为模拟信号，这对于音频回放、信号放大或模拟输出至关重要。章节中着重介绍了权电阻型、R-2R网络型和权电流型D/A转换器，这些类型的转换器各有特点，如权电阻型利用电阻值变化来表示数字位，R-2R网络型利用二分电阻网络，而权电流型则通过调整电流比例来实现转换。 图7.1-1展示了计算机直接数字控制系统（DDC）的工作流程，模拟输入信号通过与传感器反馈的比较，产生误差信号，该误差信号随后被A/D转换器数字化，进入计算机处理后，再经D/A转换器转换回模拟信号进行控制。图7.1-2则描绘了数字化语音存储与回放系统的架构，麦克风捕捉到的语音信号通过放大和滤波后，被A/D转换器转换为数字形式存储在存储器中，以便后续播放时由D/A转换器还原为模拟语音。 ADC和DAC作为连接数字与模拟信号的桥梁，对于现代信息技术的广泛应用起着至关重要的作用。理解它们的工作原理、类型和性能指标，有助于设计和优化各类电子系统，确保模拟信号与数字信号间的高效转换。