单片机A/D采样的原理

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在A/D转换器中,因为输入的模拟信号在时间上式连续的,而输出的数字信号代码是离散的。所以A/D转换器在进行转换时,必须在一系列选定的瞬间(时间轴上的一些规定点上)对输入的模拟信号采样保持,然后再把这些采样值转换为数字量。因此,一般的A/D转换过程是通过采样保持、量化和编码这三个步骤完成的,即首先对输入的模拟电压采样保持,采样结束后进入保持时间,在这段时间内将采样的电压量转化为数字量,并按一定的编码形式给出转换结果,然后开始下一次采样。下图给出模拟量到数字量转换过程图:

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1、采样定理
可以证明,为了正确无误的用5.2.2图中所示的采样信号Vs表示模拟信号V1,必须满足:

因此,A/D转换器工作时采样频率必须高于上式所规定的频率。采样频率提高后,留给A/D转换器每次转换时间缩短。

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