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第一章 基础知识1

1．1 概述1

1．2 模数转换的转换过程和转换关系式1

1．3 二进制数和二进制编码3

1．3．1 二进制数3

1．3．2 二-十进制编码3

1．3．3 格雷码4

1．3．4 符号数编码4

1．4 常用术语和主要技术指标5

1．5 模数转换器的分类8

1．5．1 按转换信号的关系分类8

1．5．2 按转换电路结构和工作原理分类8

1．5．3 按转换器分辨率分类9

1．5．4 按转换速率分类10

1．5．5 按模拟输入电路分类10

1．5．6 按数字输出接口分类10

1．5．7 可编程模数转换器10

1．5．8 模数转换子系统10

1．6 模数转换器的发展趋势10

第二章 模数转换器的工作原理12

2．1 逐次逼近型模数转换器12

2．1．1 逐次逼近型模数转换器的基本工作原理12

2．1．2 采用电荷重分布技术的逐次逼近型模数转换器14

2．2 积分型模数转换器16

2．2．1 单积分型模数转换器16

2．2．2 双积分型模数转换器16

2．2．3 四积分型模数转换器18

2．3 跟踪计数型模数转换器19

2．4 ∑-△型模数转换器20

2．4．1 ∑-△型模数转换器基本原理与结构20

2．4．2 使用∑-△型模数转换器的若干问题28

第三章 高速模数转换器的应用基础33

3．1 采样、量化理论基础33

3．1．1 香农采样定理和奈氏准则33

3．1．2 量化误差和理论信噪比34

3．2 高速模数转换器的主要动态性能指标36

3．2．1 谐波失真、最坏谐波、总谐波失真和总谐波加噪声失真36

3．2．2 信噪比、信噪失真比和有效位数36

3．2．3 小信号带宽和全功率带宽37

3．2．4 无杂散动态范围37

3．2．5 双音交调失真38

3．2．6 噪声功率比39

3．2．7 孔径抖动和孔径延时40

3．3 高速模数转换器的欠采样应用基础41

3．4 抗混叠滤波器与高速模数转换器的动态范围42

3．5 高速模数转换器的结构和工作原理43

3．5．1 并行比较型(闪烁型)模数转换器43

3．5．2 分级型模数转换器46

3．5．3 每级一位型模数转换器48

3．6 高速模数转换器外围电路和接口设计51

3．6．1 选择合适的驱动电路和参考源51

3．6．2 高速模数转换器的输出数据锁存53

3．6．3 使用多路分配器输出数据55

3．6．4 使用高速、高精度模数转换器的若干问题55

3．6．5 高精度模数转换器与数字信号处理器接口的若干问题58

3．6．6 防止模数转换器输入过载和锁定效应59

3．6．7 正确理解和设计采样时钟发生器60

3．6．8 电源、接地、去耦和布线61

3．7 高速模数转换器的信号输入方式64

3．7．1 概述64

3．7．2 具有开关电容输入的模数转换器的信号输入方式64

3．7．3 双极型输入的模数转换器的信号输入方式67

3．8 高速模数转换器的应用68

3．8．1 高速模数转换器在数字接收机中的应用68

3．8．2 高速模数转换器在超声波系统中的应用72

第四章 典型集成模数转换器及其应用76

4．1 逐次逼近型模数转换器76

4．1．1 12位逐次逼近型模数转换器AD574A/AD674B/AD774B/AD167476

4．1．2 16位100kSPS采样模数转换器AD676/AD67784

4．1．3 带过电压保护的单电源12位600kSPS模数转换器AD789294

4．1．4 单电源8脚封装的12位串行接口模数转换器AD7893101

4．1．5 可编程14位333kSPS串行接口模数转换器AD7851105

4．1．6 12位四通道同步采样数据采集系统AD7874119

4．1．7 带DSP接口和8级FIFO的12位100kHz采样模数转换器AD7878125

4．1．8 14位模拟输入/输出系统AD7869132

4．2 并行比较型ADC138

4．2．1 8位150MSPS模数转换器AD9002138

4．2．2 10位60MSPS模数转换器AD9020143

4．3 分级型模数转换器147

4．3．1 16位高速采样ADC AD7884/AD7885147

4．3．2 单电源10位20MSPS模数转换器AD876154

4．3．3 差动输入12位模数转换器AD9221/AD9223/AD9220159

4．4 ∑-△模数转换器167

4．4．1 16位∑-△模数转换器AD7701167

4．4．2 低噪声可编程24位∑-△模数转换器AD7731174

4．4．3 高性能16/18位∑-△双通道(立体声)音频模数转换器AD1878/AD1879190

4．5 模数转换子系统199

4．5．1 脉冲输出的电能计量集成电路AD7755199

4．5．2 内嵌微控制器的12位多通道模数转换子系统ADuC812209

第五章 压频转换器(VFC)和频压转换器(FVC)工作原理及应用222

5．1 概述222

5．2 压频和频压转换的工作原理222

5．2．1 压频转换的基本工作原理222

5．2．2 负电压输入和双极性电压输入的压频转换223

5．2．3 频压转换的基本工作原理224

5．3 典型集成压频和频压转换器225

5．3．1 压频和频压转换器AD650225

5．3．2 精密同步压频转换器AD652230

5．3．3 低成本8脚压频转换器AD654238

5．3．4 8脚同步压频转换器AD7741和多通道同步压频转换器AD7742241

5．4 压频和频压转换器的应用245

5．4．1 VFC型数字电压表245

5．4．2 压频和频压转换器与微机接口245

5．4．3 两线温度频率转换器247

5．4．4 光电隔离器件在压频转换中的应用248

5．4．5 锁相环频压转换器248

第六章 模数转换器应用指南250

6．1 模数转换器的应用领域250

6．1．1 数字显示仪表250

6．1．2 数据采集系统251

6．1．3 数字控制系统251

6．1．4 数字音频系统251

6．1．5 数字视频系统252

6．2 模数转换器的选用253

6．2．1 各类模数转换器的比较和选用原则253

6．2．2 模数转换器芯片选择表254

6．3 模数转换器应用电路的设计要点261

6．3．1 模拟外围电路261

6．3．2 数字接口电路262

6．3．3 电源和接地263

6．3．4 信号的隔离264

附录 ADI公司模数转换器索引265

参考文献271

北京市英赛尔器件集团简介272

美国模拟器件公司简介274