双积分A/D转换器特点：高速度与抗干扰的性价比之选

双积分式A/D转换器是一种常见的模拟量到数字量转换器，它在单片机扩展应用中扮演着关键角色。这种转换器的特点主要体现在以下几个方面： 1. 转换速度：相较于逐次逼近式A/D转换器，双积分式转换器的速度较慢，因为其转换过程需要经过两次积分步骤。这个时间范围通常在几十毫秒到几百毫秒之间，对于变化较为缓慢的模拟量（例如低频信号）输入，这通常是可接受的，无需额外的采样保持（S/H）电路。 2. 适用场景：由于抗干扰能力强，双积分式A/D转换器特别适合于对精度要求相对较高的场合，如在数字多用表这类设备中，即使信号有所波动，也不会对测量结果造成显著影响。 3. 性价比：在相同价格条件下，双积分式A/D转换器相对于逐次逼近型转换器，提供了更高的转换精度，使得它在性价比上更具优势。这使得它在许多需要精确模拟量测量的应用中得到了广泛使用。 4. 工作原理：双积分式A/D转换器通过比较器将模拟信号与内部参考电压进行比较，然后在积分器中积累误差，当积分达到设定阈值时，停止积分并读取积分器的状态来确定最终的数字值。整个过程不依赖于逐位比较，而是依赖于积分过程的累积效应。 5. 结构特点：其结构包括比较器、积分器等组成部分，其中积分器是核心部分，负责根据模拟信号的幅度变化进行积分，直到积累的积分值等于或超过设定的阈值。 6. 局限性：然而，双积分式转换器对于高频输入信号（频率较高，变化较快）可能需要额外的采样保持电路来确保转换的准确性。同时，对于微弱信号（幅度过小）可能需要额外的信号放大电路来提升其灵敏度。 双积分式A/D转换器以其稳定的性能、良好的抗干扰能力和相对较高的性价比，成为了单片机系统中处理模拟量信号的理想选择，尤其是在低速和高精度应用场景中。在教学课件中，会详细介绍其工作原理、结构以及与逐次逼近式等其他类型的转换器之间的区别，以便学生更好地理解和掌握这一重要的电子技术基础。