4位数模转换器原理及逐次逼近法详解

"《GB 3836.2-2010》是中国关于防爆电气设备的标准，其内容涉及到电流转换器的设计和原理。在这个标准中，章节可能详细描述了4位数模转换器（Analog-to-Digital Converter, ADC）的工作机制。数模转换器是一种电子设备，它将数字信号转化为模拟信号。图9.5中的电路示例展示了如何通过电流的比例关系实现这个过程：输入的数字量（D）会决定输出模拟电压（U_R），其中电流I与D的每一位对应，遵循二进制权重规律，即电流IΣ与D的关系由公式9-2给出。 电路的关键部分包括电阻R和参考电压RU，其中R_F决定了输出电压与数字量的比例。数模转换器的精度取决于这些参数的精确度，尤其是基准电压RU的稳定性和纹波。逐次逼近法是模数转换器常见的实现技术，通过从高位到低位逐个比较基准电压与输入电压，逐步确定每个二进制位的值。 图9.6展示了利用微机控制的逐次逼近式16位D/A转换器的原理，数字信号通过并行接口输入，CPU会尝试性地提供数字值，并通过比较器检测输出是否与模拟输入匹配。这种设计允许连续调整输出，直到找到最接近的模拟对应值。 此外，文章提到的《电力系统继电保护》是一本电气工程领域的教材，它详述了电力系统中继电保护的基础知识，如电流保护、距离保护、线路纵联保护、自动重合闸、变压器和发电机保护以及微机继电保护的发展。这本书不仅适合本科生学习，也对电力系统工程技术人员具有参考价值。该教材由中国林业出版社和北京大学出版社联合出版，旨在为21世纪的高校自动化教育提供实用的指导。"