FESTO信號轉(zhuǎn)換器究竟是控制哪些步驟的

FESTO信號轉(zhuǎn)換器究竟是控制哪些步驟的
FESTO信號轉(zhuǎn)換器是種能將模擬信號轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號的電子元件。通常是將信號采樣并保持以后，再進(jìn)行量化和編碼，這兩個(gè)過程是在轉(zhuǎn)化的同時(shí)實(shí)現(xiàn)的。
模數(shù)轉(zhuǎn)換般要經(jīng)過采樣、保持和量化、編碼這幾個(gè)步驟。在實(shí)際電路中，有些過程是合并進(jìn)行的，如采樣和保持，量化和編碼在轉(zhuǎn)換過程中是同時(shí)實(shí)現(xiàn)的。
FESTO信號轉(zhuǎn)換器是種能夠把連續(xù)的模擬信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡x散的數(shù)字信號的器件。經(jīng)數(shù)字系統(tǒng)處理后的數(shù)字量，有時(shí)又要求再轉(zhuǎn)換成模擬量以便實(shí)際使用，這種轉(zhuǎn)換稱為“數(shù)模轉(zhuǎn)換”。
FESTO信號轉(zhuǎn)換器主要由數(shù)字寄存器、模擬電子開關(guān)、位權(quán)網(wǎng)絡(luò)、求和運(yùn)算放大器和基準(zhǔn)電壓源（或恒流源）組成。用存于數(shù)字寄存器的數(shù)字量的各位數(shù)碼，分別控制對應(yīng)位的模擬電子開關(guān)，使數(shù)碼為1 的位在位權(quán)網(wǎng)絡(luò)上產(chǎn)生和其位權(quán)成正比的電流值，再由運(yùn)算放大器對各電流值求和，并轉(zhuǎn)換成電壓值。[2]6用電阻設(shè)定增益的單端差分轉(zhuǎn)換器很多應(yīng)用都需要差分信號，以獲得較高的信噪比，提高對共模噪聲的抑制能力，并獲得較低的二次諧波失真，例如驅(qū)動(dòng)調(diào)制解調(diào)器ADC、通過雙絞線電纜傳輸信號，以及高保真音頻信號的調(diào)整等。這就要求有種可以將單端信號轉(zhuǎn)換為差分信號的電路，即單端-差分轉(zhuǎn)換器[3]。
對很多應(yīng)用而言，AD8476內(nèi)置的小功率全差分精密放大器就足夠完成單端-差分的轉(zhuǎn)換功能。但對于需要更高的應(yīng)用，可以將只OP1177精密運(yùn)放與AD8476相聯(lián)，如圖所示。這種單端-差分轉(zhuǎn)換器有高的輸入阻抗、（zui大）2nA輸入偏移電流及相對輸入端的（zui大）60μV偏移電壓和（zui大）0.7μV/℃電壓偏移。
與任何反饋連接相同，必須非常注意確保系統(tǒng)的穩(wěn)定。OP1177與AD8476的聯(lián)構(gòu)成了個(gè)組合式差分輸出運(yùn)放，其開環(huán)增益是OP1177開環(huán)增益與AD8476閉環(huán)增益的乘積。因此，AD8476的閉環(huán)帶寬為OP1177的開環(huán)增益加了極。為確保穩(wěn)定性，AD8476的帶寬應(yīng)高于OP1177的單位增益頻率。當(dāng)電路的閉環(huán)增益大于2時(shí)，這個(gè)要求可以放松，因?yàn)殡娮璺答伨W(wǎng)絡(luò)可地將OP1177的單位增益頻率降低RG/（RG+RF）.AD8476的帶寬為5MHZ，因此電路在任何增益下都不會(huì)有穩(wěn)定性問題。
當(dāng)使用單位增益頻率遠(yuǎn)大于差分放大器帶寬的運(yùn)放時(shí)，可以插用個(gè)帶寬限制電容CF，如圖所示。電容CF與反饋電阻RF構(gòu)成個(gè)積分器，整個(gè)電容的帶寬則為：