01 电压基准及时间基准 所有模数转换器(ADC)和数模转换器(DAC)都需要一个基准信号,通常为电压基准 。 ADC的数字输出表示模拟输入相对于它的基准的比率;DAC的数字输入表示模拟输 出相对它的基准的比率。有些转换器有内部基准,有一些转换器需要外部基准。不管怎样所 有转换器都必须有一个电压(或电流)基准。 数据转换器的最早应用是用于缓慢变化信号的直流测量。在这种情况下,测 量 的精确定时并不重要。当今大多数数据转换器是应用在数据采集系统,在这种系统中必须处 理大量等间隔的模拟采样值,而且频谱信息与幅度信息同样重要,这里涉及到的采样频率或 时间基准(采样时钟或重建时钟)与电压基准一样重要。 电压基准 问:一个电压基准怎样才算好? 答:电压基准与系统有关。在要求绝对测量的应用场合,其准确度受使用基准值 的准确度的限制。但是在许多系统中稳定性和重复性比绝对精度更重要;而在有些数据采集 系统中电压基准的长期准确度几乎完全不重要,但是如果从有噪声的系统 电源中派生基准就 会引起误差。单片隐埋齐纳基准 (如AD588和AD688)在10 V时具有1 mV初始准确度(001 %或100 ppm), 温度 系数为15 ppm/°C。这种基准用于未调整的12位系统中有足够的准确度(1 LSB=244 ppm) ,但 还不能用于14或16位系统。如果初始误差调整到零,在限定的温度范围内可用于14位和16位 系统(AD588或AD688限定40℃温度变化范围, 1 LSB=61 ppm)。对于要求更高的绝对精度,基准的温度需要用一个恒温箱来稳定,并对照标准校准。在 许多系统中,12位绝对精度是不需要这样做的,只有高于12位分辨率才可能需要。对于准确 度较低(价格也会降低)的应用,可以使用带隙 基准。 问:这里提到的“隐埋齐纳”和“带隙”基准是什么意思? 答:这是两种最常见的用于集成 电路中的精密基准。 “隐埋”或表层下齐纳管比 较 稳定和精确。它是由一个具有反向击穿电压修正值的二极管组成,这个二极管埋在集成电路 芯片的表层下面,再用保护扩散层覆盖以免在表面下击穿,见图11。[url=http://img.bimg.126.net/photo/wIfa2WpxN37oN6AxU6Mzyw==/2829949415850443697.jpg][/url]
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