導語：AD轉換就是模數轉換，顧名思義，就是把模拟信号轉換成數字信号。

今天我們向大家介紹介紹常用的幾種類型的基本原理及特點：

積分型AD的工作原理是将輸入電壓轉換成時間（脈沖寬度信号）或頻率（脈沖頻率），然後由定時器/計數器獲得數字值。其優點是用簡單電路就能獲得高分辨率，但缺點是由于轉換精度依賴于積分時間，因此轉換速率極低。初期的單片AD轉換器大多采用積分型，現在逐次比較型已逐步成為主流。

逐次比較型AD由一個比較器和DA轉換器通過逐次比較邏輯構成，從MSB開始，順序地對每一位将輸入電壓與内置DA轉換器輸出進行比較，經n次比較而輸出數字值。其電路規模屬于中等。其優點是速度較高、功耗低，在低分辨率（<12位）時價格便宜，但高精度（>12位）時價格很高。

并行比較型AD采用多個比較器，僅作一次比較而實行轉換，又稱Flash（快速）型。由于轉換速率極高，n位的轉換需要2n-1個比較器，因此電路規模也極大，價格也高，隻适用于視頻AD轉換器等速度特别高的領域。

串并行比較型AD結構上介于并行型和逐次比較型之間，最典型的是由2個n/2位的并行型AD轉換器配合DA轉換器組成，用兩次比較實行轉換，所以稱為Half flash（半快速）型。還有分成三步或多步實現AD轉換的稱為分級型AD，而從轉換時序角度又可稱為流水線（Pipelined）型AD，現代的分級型AD中還加入了對多次轉換結果作數字運算而修正特性等功能。這類AD速度比逐次比較型高，電路規模比并行型小。

Σ-Δ調制型AD由積分器、比較器、1位DA轉換器和數字濾波器等組成。原理上近似于積分型，将輸入電壓轉換成時間（脈沖寬度）信号，用數字濾波器處理後得到數字值。電路的數字部分基本上容易單片化，因此容易做到高分辨率。主要用于音頻和測量。

電容陣列逐次比較型AD在内置DA轉換器中采用電容矩陣方式，也可稱為電荷再分配型。一般的電阻陣列DA轉換器中多數電阻的值必須一緻，在單芯片上生成高精度的電阻并不容易。如果用電容陣列取代電阻陣列，可以用低廉成本制成高精度單片AD轉換器。最近的逐次比較型AD轉換器大多為電容陣列式的。

壓頻變換型是通過間接轉換方式實現模數轉換的。其原理是首先将輸入的模拟信号轉換成頻率，然後用計數器将頻率轉換成數字量。從理論上講這種AD的分辨率幾乎可以無限增加，隻要采樣的時間能夠滿足輸出頻率分辨率要求的累積脈沖個數的寬度。其優點是分辨率高、功耗低、價格低，但是需要外部計數電路共同完成AD轉換。

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