ADC(模擬數字轉換器)的工作原理主要涉及採樣、量化、保持和編碼四個步驟。具體如下:
採樣。ADC將連續的模擬信號轉換成一系列的離散樣本,這是通過定期(如每納秒)對模擬信號進行採樣來實現的。
量化。採樣後的樣本經過量化處理,即將連續的模擬信號轉換成離散的數位訊號,這一過程涉及到將模擬信號的每個樣本映射到一定範圍內的數字值,例如8位ADC將模擬信號的最大值映射到256個不同的數字值。
保持和編碼。在保持電路中,採樣後的樣本被保持,以便後續的量化過程,量化的數字值隨後被編碼,轉換成二進制格式,最終由數字接口輸出。
ADC的精度取決於其位數,例如一個12位ADC可以將模擬信號的最大值量化為4096個不同的數字值,從而提供較高的解析度。在實際套用中,ADC通常用於將自然界的模擬信號(如溫度、壓力、聲音或圖像)轉換成數位訊號,這些數位訊號更容易存儲、處理和傳輸。