6、数据转换器：模数转换器和数模转换器

数据转换器：模数转换器和数模转换器

1. 数据转换器的重要性

在现代电子系统中，数据转换器扮演着至关重要的角色。无论是嵌入式系统还是复杂的工业控制设备，数据转换器都是连接数字控制与非数字外围设备的关键桥梁。模拟信息到数字数据的转换是现代电子学的核心，它使得数字信号处理和控制系统能够与外部世界进行交互。本文将深入探讨模数转换器（ADCs）和数模转换器（DACs）的工作原理、性能参数、局限性以及优化方法。

2. ADC和DAC的基本概念

2.1 ADC的工作原理

模数转换器（ADC）负责将连续的模拟信号转换为离散的数字信号。其核心任务是采样和量化。采样是指在一定的时间间隔内对模拟信号进行测量；量化则是将采样的模拟值映射到最近的数字表示。ADC的主要性能参数包括分辨率、采样率和线性度等。

参数	描述
分辨率	ADC输出的位数，决定了最小可分辨的模拟电压变化量
采样率	每秒钟可以采样的次数，决定了ADC能处理的最大信号频率
线性度	输出的数字值与输入的模拟值之间的线性关系

2.2 DAC的工作原理

数模转换器（DAC）则负责将数字信号转换回模拟信号。DAC的输出可以是电