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模數轉換器 - 正文 把經過與標准量(或參考量)比較處理後的模擬量轉換成以二進制數值表示的離散信號的轉換器,簡稱ADC或 A/D轉換器。轉換器的輸入量一般為直流電流或電壓,輸出量為二進制數碼的邏輯電平(+5伏和0伏)。例如,將生產過程變數(溫度、壓力、流量、力等)或聲音信號經過感測器變為模擬量電信號,然後由模數轉換器變換為適於數字處理的形式(二進制數碼),送入計算機、數字存儲設備、數據傳輸設備處理或存儲,或以數字或圖形方式顯示。
模數轉換過程包括量化和編碼。量化是將模擬信號量程分成許多離散量級,並確定輸入信號所屬的量級。編碼是對每一量級分配唯一的數字碼,並確定與輸入信號相對應的代碼。最普通的碼制是二進制,它有2n個量級(n為位數),可依次逐個編號。模數轉換的方法很多,從轉換原理來分可分為直接法和間接法兩大類。
直接法是直接將電壓轉換成數字量。它用數模網路輸出的一套基準電壓,從高位起逐位與被測電壓反復比較,直到二者達到或接近平衡(見圖)。控制邏輯能實現對分搜索的控制,其比較方法如同天平稱重。先使二進位制數的最高位Dn-1=1,經數模轉換後得到一個整個量程一半的模擬電壓VS,與輸入電壓Vin相比較,若Vin>VS,則保留這一位;若Vin<Vin,則Dn-1=0。然後使下一位Dn-2=1,與上一次的結果一起經數模轉換後與Vin相比較,重復這一過程,直到使D0=1,再與Vin相比較,由Vin>VS還是Vin<V 來決定是否保留這一位。經過n次比較後,n位寄存器的狀態即為轉換後的數據。這種直接逐位比較型(又稱反饋比較型)轉換器是一種高速的數模轉換電路,轉換精度很高,但對干擾的抑制能力較差,常用提高數據放大器性能的方法來彌補。它在計算機介面電路中用得最普遍。
間接法不將電壓直接轉換成數字,而是首先轉換成某一中間量,再由中間量轉換成數字。常用的有電壓-時間間隔(V/T)型和電壓-頻率(V/F)型兩種,其中電壓-時間間隔型中的雙斜率法(又稱雙積分法)用得較為普遍。
模數轉換器的選用具體取決於輸入電平、輸出形式、控制性質以及需要的速度、解析度和精度。
用半導體分立元件製成的模數轉換器常常採用單元結構,隨著大規模集成電路技術的發展,模數轉換器體積逐漸縮小為一塊模板、一塊集成電路。
參考書目
周明德:《微型計算機硬體軟體及其應用》,清華大學出版社,北京,1984。
B. PLC模擬量如何轉換成網路信號
不知道你用的是什麼PLC,我說說一般的套路吧。
每個品牌都有自己的PLC和相關產品,其中有「網路通訊模塊」這種東西(當然有的CPU也帶網口)。這種模塊可以把PLC內的變數,傳輸給其他設備,比如上位機,人機操控面板,其他從站等等。
你可以從這方面切入,了解一下
C. 模擬信號如何轉為數字信號
模擬信號數字化有三個基本過程:
第一個過程是「抽樣」,就是以相等的間隔時間來抽取模擬信號的樣值,使連續的信號變成離散的信號。
第二個過程叫「量化」,就是把抽取的樣值變換為最接近的數字值,表示抽取樣值的大小。
第三個過程是「編碼」,就是把量化的數值用一組二進制的數碼來表示。經過這樣三個過程可以完成模擬信號的數字化,這種方法叫作「脈沖編碼」。
數字信號傳送到接收端後,需要有一個還原的過程,即把收到的數字信號再變回模擬信號,為接收者所能理解。這個過程叫作「數模變換」,使之再現為聲音或圖像。
(3)模擬信號轉換網路信號擴展閱讀
區別聯系
(1)模擬信號與數字信號
不同的數據必須轉換為相應的信號才能進行傳輸:模擬數據(模擬量)一般採用模擬信號(Analog Signal),例如用一系列連續變化的電磁波(如無線電與電視廣播中的電磁波),或電壓信號(如電話傳輸中的音頻電壓信號)來表示。
數字數據(數字量)則採用數字信號(Digital Signal),例如用一系列斷續變化的電壓脈沖(如我們可用恆定的正電壓表示二進制數1,用恆定的負電壓表示二進制數0),或光脈沖來表示。
當模擬信號採用連續變化的電磁波來表示時,電磁波本身既是信號載體,同時作為傳輸介質;而當模擬信號採用連續變化的信號電壓來表示時,它一般通過傳統的模擬信號傳輸線路(例如電話網、有線電視網)來傳輸。
當數字信號採用斷續變化的電壓或光脈沖來表示時,一般則需要用雙絞線、電纜或光纖介質將通信雙方連接起來,才能將信號從一個節點傳到另一個節點。
(2)模擬信號與數字信號之間的相互轉換
模擬信號和數字信號之間可以相互轉換:模擬信號一般通過PCM脈碼調制(Pulse Code Molation)方法量化為數字信號,即讓模擬信號的不同幅度分別對應不同的二進制值,例如採用8位編碼可將模擬信號量化為2^8=256個量級,實用中常採取24位或30位編碼;數字信號一般通過對載波進行移相(Phase Shift)的方法轉換為模擬信號。
計算機、計算機區域網與城域網中均使用二進制數字信號,21世紀在計算機廣域網中實際傳送的則既有二進制數字信號,也有由數字信號轉換而得的模擬信號。但是更具應用發展前景的是數字信號。
D. 怎麼將數字信號轉換成模擬信號,其主要原理是什麼
數模轉換。
數模轉換就是將離散的數字量轉換為連接變化的模擬量。與數模轉換相對應的就是模數轉換,模數轉換是數模轉換的逆過程。
D/A轉換的基本原理,是待轉換的數字乘以步進電壓,獲得輸出電壓值,然後輸出。
把模擬信號轉換為數字量,稱為模數轉換器(A/D轉換器);把數字量轉換成模擬量,稱為數/模轉換器(D/A轉換器)。市場上單片集成ADC和DAC晶元有幾百種之多,而且技術指標也越來越先進,可以適應不同應用場合的需要。
(4)模擬信號轉換網路信號擴展閱讀
DA 轉換器的內部電路構成無太大差異,一般按輸出是電流還是電壓、能否作乘法運算等進行分類。大多數DA轉換器由電阻陣列和n個電流開關(或電壓開關)構成。
按數字輸入值切換開關,產生比例於輸入的電流(或電壓)。此外,也有為了改善精度而把恆流源放入器件內部的。
一般說來,由於電流開關的切換誤差小,大多採用電流開關型電路,電流開關型電路如果直接輸出生成的電流,則為電流輸出型DA轉換器。此外,電壓開關型電路為直接輸出電壓型DA轉換器。
E. 數字信號轉換成模擬信號,網路信號轉為電話信號,用來長距離連接網路行的通嗎
可以,用一個語音分離器轉接。
F. 怎樣將模擬信號轉化為數字信號,並輸入到電腦中
計算機網路中模擬信號轉數字信號是要用到數據機。數據機是一種計算機硬體,它能把計算機的數字信號翻譯成可沿普通電話線傳送的模擬信號,而這些模擬信號又可被線路另一端的另一個數據機接收,並譯成計算機可懂的語言。這一簡單過程完成了兩台計算機間的通信。
【知識拓展】
把計算機收到的模擬信號轉化為數字信號的過程,稱為調制。
調制技術是把基帶信號變換成傳輸信號的技術。它將模擬信號抽樣量化後,以二進制數字信號「1」或「0」對光載波進行通斷調制,並進行脈沖編碼(PCM)。數字調制的優點是抗干擾能力強,中繼時雜訊及色散的影響不積累,因此可實現長距離傳輸。它的缺點是需要較寬的頻帶,設備也復雜。
被調制信號調制過的高頻電振盪稱為已調波或已調信號。已調信號通過信道傳送到接收端,在接收端經解調後恢復成原始基帶信號。解調是調制的反變換,是從已調波中提取調制信號的過程。在無線電通信中常採用雙重調制。第一步用數字信號或模擬信號去調制第一個載波(稱為副載波)。或在多路通信中用調制技術實現多路復用(頻分多路復用和時分多路復用)。第二步用已調副載波或多路復用信號再調制一個公共載波,以便進行無線電傳輸。第二步調制稱為二次調制。用基帶信號調制高頻載波,在無線電傳輸中可以減小天線尺寸,並便於遠距離傳輸。應用調制技術,還能提高信號的抗干擾能力。
G. 路由器是不是把 模擬信號和數據信號的轉換啊
routej 是一種連接多個網路或網路設備,它能將不同網路或網段之間的數據信息進行"翻譯",以使它們能夠相互"讀"懂對方的數據,從而構成一個更大的網路
H. 模擬信號是怎麼轉換為數字信號的
通過A/D轉換器轉換,一般經過采樣、比較、編碼三個過程。
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I. 模擬視頻轉換為網路信號需要哪些設備
買台硬碟錄像機,視頻信號連接到錄像機上。
然後再辦理條寬頻,買台路由器,在路由器上設置ddns,比如花生殼,
然後映射埠到錄像機,具體看錄像機說明。
這樣遠程就可以通過ddns訪問錄像機,看到視頻了。
所以最後的答案是,一個硬碟錄像機,一條寬頻,一台路由器。以及相關連接線。