閃存模數(shù)轉(zhuǎn)換器（Flash ADC）概念框圖解

閃存模數(shù)轉(zhuǎn)換器（Flash ADC）是一種直接轉(zhuǎn)換類型的模數(shù)轉(zhuǎn)換器，是最快的模數(shù)轉(zhuǎn)換器類型之一。它包括一系列比較器，其反相端子連接到分壓器階梯，同相端子連接到模擬輸入信號(hào)。這種類型的模數(shù)轉(zhuǎn)換器具有高采樣率，因此在高頻設(shè)備中具有應(yīng)用，例如使用雷達(dá)、寬帶無線電和各種測試設(shè)備進(jìn)行的檢測。

Flash ADC的主要部件

在了解閃存 ADC 的工作原理之前，我們應(yīng)該了解其組件。

（1）電阻分壓電路：

電阻分壓電路是一種常見的電路，它用一個(gè)或多個(gè)電阻，將電源的電壓分壓。它的工作原理是通過電阻的分壓比實(shí)現(xiàn)的，分壓比是指一個(gè)電阻分壓給出的電壓和接入電壓之間的比值。

在一個(gè)分壓電路中，由電源提供輸入電壓，電壓分壓使用串接的電阻，把輸入電壓分為不同的值，出口處的電壓可以通過計(jì)算得出，電阻的分壓比越大，出口處的電壓越高。

分壓電路通常用于模擬電路中，可用于調(diào)節(jié)和穩(wěn)定電源電壓，也可以用于信號(hào)級調(diào)整。

（2）比較器：比較器是一種得到廣泛使用的電路元件。實(shí)際上也是增益非常高的運(yùn)算放大器，可以放大輸入端很小的差分信號(hào)，并驅(qū)動(dòng)輸出端切換到兩個(gè)輸出狀態(tài)中的一個(gè)。以至于無法穩(wěn)定在中間放大區(qū)，再不跳到低電平，再不跳到高電平。

（3）優(yōu)先編碼器：允許同時(shí)在幾個(gè)輸入端有輸入信號(hào)，編碼器按輸入信號(hào)排定的優(yōu)先順序，只對同時(shí)輸入的幾個(gè)信號(hào)中優(yōu)先權(quán)最高的一個(gè)進(jìn)行編碼。

N 位閃存 ADC 由兩個(gè)供電的 N-1 比較器、兩個(gè)供電的 N 個(gè)匹配電阻和一個(gè)優(yōu)先級編碼器組成。該概念的框圖如下：

閃存型ADC的運(yùn)算速度最快，電路簡單，并且轉(zhuǎn)換是重合的，而不是順序的。但是，與不同類型的ADC相比，這些方法需要進(jìn)行大量的比較。

閃存模數(shù)轉(zhuǎn)換器的工作原理

閃存模數(shù)轉(zhuǎn)換器（Flash ADC）的工作原理是將輸入模擬信號(hào)分多個(gè)路進(jìn)行分壓和分流，將每一路分壓分流的模擬信號(hào)與標(biāo)準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，輸出二進(jìn)制編碼。

具體來說，閃存模數(shù)轉(zhuǎn)換器包括多個(gè)比較器和編碼器。比較器將輸入模擬信號(hào)與參考電壓進(jìn)行比較，輸出比較結(jié)果，即二進(jìn)制碼。編碼器將比較器的輸出結(jié)果進(jìn)行編碼，輸出數(shù)字信號(hào)。

閃存模數(shù)轉(zhuǎn)換器具有速度快、分辨率高、精度高、易于集成等優(yōu)點(diǎn)，因此在數(shù)字信號(hào)處理、通信、雷達(dá)、高速測試等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。

審核編輯：黃飛