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       德國KUBLER庫伯勒信號轉換器通過數(shù)電的原理將電信號轉化成數(shù)字信號

KUBLER信號轉換器是一種設備，通過數(shù)電的原理將電信號轉化成數(shù)字信號，需專業(yè)的芯片處理。

模數(shù)轉換器

模數(shù)轉換器是一種能將模擬信號轉變?yōu)閿?shù)字信號的電子元件。通常是將信號采樣并保持以后，再進行量化和編碼，這兩個過程是在轉化的同時實現(xiàn)的。

模數(shù)轉換一般要經(jīng)過采樣、保持和量化、編碼這幾個步驟。在實際電路中，有些過程是合并進行的，如采樣和保持，量化和編碼在轉換過程中是同時實現(xiàn)的。

數(shù)模轉換器

數(shù)模轉換器是一種能夠把連續(xù)的模擬信號轉變?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，有時又要求再轉換成模擬量以便實際使用，這種轉換稱為“數(shù)模轉換"。

DAC主要由數(shù)字寄存器、模擬電子開關、位權網(wǎng)絡、求和運算放大器和基準電壓源（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，分別控制對應位的模擬電子開關，使數(shù)碼為1 的位在位權網(wǎng)絡上產(chǎn)生和其位權成正比的電流值，再由運算放大器對各電流值求和，并轉換成電壓值。

用電阻設定增益的單端至差分轉換器

很多應用都需要差分信號，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。這就要求有一種可以將單端信號轉換為差分信號的電路，即單端-差分轉換器。

對很多應用而言，AD8476內(nèi)置的小功率全差分精密放大器就足夠完成單端-差分的轉換功能。但對于需要更高性能的應用，可以將一只OP1177精密運放與AD8476相級聯(lián)，如圖1所示。這種單端-差分轉換器有高的輸入阻抗、(最大)2nA輸入偏移電流及相對輸入端的(最大)60μV偏移電壓和(最大)0.7μV/℃電壓偏移。

調(diào)節(jié)R F與R G的比值，就可以設定這個單端-差分轉換器。

圖1中電路是一種雙放大器反饋結構，其中運放決定了電路的精度以及噪聲性能，而差分放大器則扮演了單端-差分轉換功能。這個反饋結構抑制了AD8476的誤差，包括噪聲、失真、偏移、漂移，它用運放的大開環(huán)增益替代了AD8476內(nèi)部的運放反饋回路。本質(zhì)上，這個結構是采用運放針對輸入端的開環(huán)增益，衰減了AD8476的誤差。

圖中的外接電阻R F和R G設定單端-差分放大器的增益，即

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的級聯(lián)構成了一個組合式差分輸出運放，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)增益加了一極。為確保穩(wěn)定性，AD8476的帶寬應高于OP1177的單位增益頻率。當電路的閉環(huán)增益大于2時，這個要求可以放松，因為電阻反饋網(wǎng)絡可有效地將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有穩(wěn)定性問題。

當使用單位增益頻率遠大于差分放大器帶寬的運放時，可以插用一個帶寬限制電容CF，如圖2所示。電容CF與反饋電阻RF構成一個積分器，整個電容的帶寬則為：

帶寬方程1/ 2系數(shù)的原因是：電路的輸出是按單端反饋，而不是差分式。因此，電路的反饋系數(shù)與帶寬都要減半。

如果這個減少的帶寬小于差分放大器的閉環(huán)帶寬，則電路就會穩(wěn)定。這種帶寬限制技巧也可以將RG開路，從而獲得2的增益。