本质上，所有现实世界数量都是模拟量。我们可以将这些量电表示为模拟信号。模拟信号是随时间变化的信号，对于给定的时隙，它具有任意数量的值(变化)。

与此相反，数字信号从一个电平突然变化到另一电平，并且在给定的时隙内仅具有有限数量的值(变化)。

本章讨论数据转换器的类型及其规格。

数据转换器的类型

可以用模拟信号操作的电子电路称为模拟电路。类似地，可以用数字信号操作的电子电路被称为数字电路。数据转换器是一种将一种形式的数据转换为另一种形式的电子电路。

有两种类型的数据转换器–

• 模数转换器
• 数模转换器

如果要将模拟电路的输出连接为数字电路的输入，则必须在它们之间放置一个接口电路。这种将模拟信号转换为数字信号的接口电路称为模数转换器。

同样，如果要将数字电路的输出连接为模拟电路的输入，则必须在它们之间放置一个接口电路。这种将数字信号转换为模拟信号的接口电路称为数模转换器。

注意，某些模数转换器可能需要数模转换器作为其内部模块。

技术指标

以下是与数据转换相关的规范–

• 解析度
• 转换时间

解析度

分辨率是模拟输入电压所需的，以二进制(数字)输出表示的最小变化量。这取决于数字输出中使用的位数。

从数学上讲，分辨率可以表示为

$$ Resolution = \ frac {1} {2 ^ {N}} $$

其中，“ N”是数字输出中存在的位数。

从上式可以看出，分辨率与位数之间存在反比关系。因此，分辨率随着位数的增加而降低，反之亦然。

分辨率也可以定义为最大模拟输入电压之比，可以用二进制和等效二进制数表示。

从数学上讲，分辨率可以表示为

$$ Resolution = \ frac {V_ {FS}} {2 ^ {N} -1} $$

哪里，

$ V_ {FS} $是满量程输入电压或最大模拟输入电压，

“ N”是数字输出中存在的位数。

转换时间

数据转换器将一种形式的数据(信息)转换成另一种形式的等效数据所需的时间称为转换时间。由于我们有两种类型的数据转换器，因此有两种类型的转换时间，如下所示

• 模数转换时间
• 数模转换时间

模数转换器(ADC)将模拟输入电压转换为等效的二进制(数字)输出所需的时间称为模数转换时间。这取决于数字输出中使用的位数。

数模转换器(DAC)将二进制(数字)输入转换为其等效模拟输出电压所需的时间称为数模转换时间。它取决于二进制(数字)输入中存在的位数。