數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器：醫(yī)療市場升溫

　　家族“人丁興旺”且“個性突出”，應(yīng)用者應(yīng)根據(jù)各自的需求選擇合適的產(chǎn)品。盡管在可預(yù)見的將來，工業(yè)和通信應(yīng)用仍是數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器的主要市場，但隨著器件功耗的降低和尺寸的縮減，領(lǐng)域的應(yīng)用正在蓬勃發(fā)展。

　　計算機(jī)的發(fā)明把人類帶入一個以二進(jìn)制為基礎(chǔ)的數(shù)字世界，隨著個人電腦的廣泛應(yīng)用及互聯(lián)網(wǎng)的迅猛擴(kuò)張，由“0”和“1”組成的數(shù)字信號似乎已經(jīng)成為我們生活中不可或缺的元素。但是，自然界的信息畢竟是以模擬信號的方式表現(xiàn)出來的，它們無法直接轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制的數(shù)字信號，因此，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器就成了連接模擬世界與數(shù)字世界的橋梁。

　　采樣率和分辨率左右器件性能

　　數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器包括模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC)和數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器(DAC)。來自模擬世界的電壓、電流、溫度、壓力等信號將通過ADC轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，經(jīng)過MPU(微處理器)、DSP(數(shù)字信號處理器)或FPGA(可編程邏輯門陣列)進(jìn)行信號處理后，再經(jīng)由DAC還原為模擬信號。

　　根據(jù)不同的技術(shù)架構(gòu)，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器又可分為閃速(Flash)型、流水線(Pipeline)型、逐次逼近(SAR)型以及斜率積分(Sigma-delta)型，技術(shù)

架構(gòu)的差異使得不同的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器在性能方面也各有千秋。

　　一般而言，衡量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器性能最重要的兩個指標(biāo)是器件的采樣率和分辨率。采樣率是器件在每秒鐘內(nèi)的取樣數(shù)量，是衡量器件速率的指標(biāo)；分辨率則是指轉(zhuǎn)換器能夠復(fù)制的位數(shù)精度，分辨率越高，則數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換結(jié)果越精確。采樣率和分辨率往往會形成一對矛盾，分辨率的增加通常會導(dǎo)致器件速率的降低，反之亦然。因此，設(shè)計工程師需要根據(jù)系統(tǒng)的需求選擇合適的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器。

　　德州儀器半導(dǎo)體公司模擬器件事業(yè)部業(yè)務(wù)拓展工程師王勝告訴《中國電子報》記者：“Flash數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器以高速率見長，但由于受限于每個代碼都需要一個n位精度的比較器，其面積和成本必然隨著分辨率的提高而迅速增長。”可見，除非是為了追求速率而可以容忍高功耗和高成本，否則Flash數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器就不是一個最好的選項。Pipeline架構(gòu)則是8位應(yīng)用領(lǐng)域中被普遍看好的解決方案，在中低端