資料轉換器
所有現實世界的量都是模擬的。我們可以用模擬訊號來電錶示這些量。模擬訊號是隨時間變化的訊號，在給定的時間段內可以具有任意數量的值（變化）。
與此相反，數字訊號會突然從一個電平變化到另一個電平，在給定的時間段內只有有限數量的值（變化）。
本章討論資料轉換器的型別及其規格。
資料轉換器的型別
可以使用模擬訊號工作的電子電路稱為類比電路。類似地，可以使用數字訊號工作的電子電路稱為數位電路。資料轉換器是一種將一種形式的資料轉換為另一種形式的電子電路。
有兩種資料轉換器型別：
- 模數轉換器(ADC)
- 數模轉換器(DAC)
如果我們想將類比電路的輸出作為數位電路的輸入，則必須在它們之間放置一個介面電路。這個將模擬訊號轉換為數字訊號的介面電路稱為模數轉換器。
類似地，如果我們想將數位電路的輸出作為類比電路的輸入，則必須在它們之間放置一個介面電路。這個將數字訊號轉換為模擬訊號的介面電路稱為數模轉換器。
請注意，一些模數轉換器可能需要數模轉換器作為其操作的內部模組。
規格
以下是與資料轉換相關的規格：
- 解析度
- 轉換時間
解析度
解析度是指模擬輸入電壓需要變化的最小量，才能將其表示為二進位制（數字）輸出。它取決於數字輸出中使用的位數。
數學上，解析度可以表示為：
$$解析度=\frac{1}{2^{N}}$$
其中，'N'是數字輸出中存在的位數。
從上述公式可以看出，解析度和位數之間存在反比關係。因此，隨著位數的增加，解析度降低，反之亦然。
解析度也可以定義為可以用二進位制表示的最大模擬輸入電壓與等效二進位制數的比率。
數學上，解析度可以表示為：
$$解析度=\frac{V_{FS}}{2^{N}-1}$$
其中：
$V_{FS}$是滿量程輸入電壓或最大模擬輸入電壓，
‘N’是數字輸出中存在的位數。
轉換時間
資料轉換器將一種形式的資料（資訊）轉換為另一種形式的等效資料所需的時間稱為轉換時間。由於我們有兩種型別的資料轉換器，因此有兩種型別的轉換時間：
- 模數轉換時間
- 數模轉換時間
模數轉換器(ADC)將模擬輸入電壓轉換為其等效二進位制(數字)輸出所需的時間稱為模數轉換時間。它取決於數字輸出中使用的位數。
數模轉換器(DAC)將二進位制(數字)輸入轉換為其等效模擬輸出電壓所需的時間稱為數模轉換時間。它取決於二進位制(數字)輸入中存在的位數。