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输人模拟量被分离的级数表示。对于二进制的N位A／D转换器，它所能够分辨的最小量化信号电平为v/(2N)（V为输入信号最大电平）。
（2）转换速率(Conversion Rate)是指完成一次从模拟转换到数字的A/D转换所需的时间的倒数。是一个很重要的指标。在转换速率不大于A/D转换速率的范围内，我们可以根据需要设定ADC的转换频率。 2) 12位A/D转换器AD574A （1）AD574a引脚说明
AD574a是采用CMOS工艺、逐次逼近的12位A/D转换器件，其封装为28脚DIP，见图7.1.8所示。
本小节讲述了对前向信道的信号采集、放大、滤波以及模数转换等问题，同时对一些常用的电路及集成芯片也做了介绍。在实际的设计中，对应不同的场合，往往需要不同的处理方式，因此还需要在实际设计中掌握丰富的经验。
7.1.2 数字输入信道
在有些系统中，前向信道的模拟量并不需要A/D转换，而是通过某些电路将前端的模拟量或不标准的脉冲信号直接转换成数字部分所能处理的信号，
称之为数字输入信道。在这类通道中，其典型的处理电路有数字脉冲成形电路和电压-脉冲转换电路，在本小节中，将对这类电路做一介绍，其示意如图7.1.9所示。
图7.1.8 AD574a引脚图
图7.1.9 前向数字输入信道
1. 脉冲整形电路
脉冲整形电路是数字通道中最常用的电路之一，有的书籍称之为消颤电路，它的作用是对边沿有抖动或毛刺的非标准数字脉冲转换成标准的数字脉冲信号，使其在高低电平期间没有抖动并且使其上升沿和下降沿达到一定的标准，以便数字系统的处理。下面介绍几
种常用的脉冲成形电路。
1) 由比较器构成脉冲整形电路
比如在红外对管中间放置一个码盘，当码盘转动的过程中，红外发射管的红外线断续地被红外接收二极管所接收，通过信号的采集电路将形成具有一定幅度值的脉冲，显然此脉冲不是规则的数字信号，数字电路不能对其直接处理，必须先通过脉冲整形电路将其整形为标准的数字脉冲。
由红外对管和码盘产生的脉冲被送入比较器LM339，对LM339的比较电压进行设置，则其1端可输出高低电平值分别为5V和0V的TTL电平，直接送数字系统进行处理。 2) 键盘去抖动电路
一般数字系统部分都有输入键盘作为人机接口，往往键盘所产生的脉冲不规则，特别在脉冲的上、下沿，因此应对其进行去抖处理，否则将会出现按键一
次而数字系统得到多个脉冲的情况，使逻辑行为混乱。典型的键盘去抖动电路如图7.1.10所示。Keyclk信号是根据键盘抖动时间而设置的时钟脉冲，一般取25Hz左右就可以了。 2. 电压/频率转换
电压频率转换器（V/F）根据输入电压的值输出一定的频率的脉冲信号，数字部分就可以处理这些脉冲完成模拟到数字的转换；或者将输入的频率信号转换成对应的电压信号的过程叫频率电压转换（F/V）。
使用V/F转换器用作模/数转换突出的优点是占用数字芯片的端口少，处理较简单，同时它还具有良好的精度、线性和积分输入特性，常能提供其它类型转换器无法达到的性能。 LM331就是一款性能价格比较高的V/F，是一种低成本的模拟数字转换装置，它还可以用于线性频率调制和解调等场合中。其频率输出范围为1Hz~100KHz，在电源电压低到4V的情况下还具有极高的精度，它采用8针双列直插式封装（DIP8），其引脚如图7.1.11所示。
7.1.3 模拟输出信道
图7.1.11 LM331引脚图
图7.1.10 键盘去抖动电路
在模拟输出信道中，将涉及到数模转换、信号放大、驱动、隔离等一系列措施。对于信号的放大一般采用运算放大器，隔离问题将在后面的章节中阐述。 1. 功率开关接口及驱动
实际的模数混合系统应用中，需对开关量驱动，常用的功率开关接口器件及电路有功率开关驱动电路及功率型光电耦合器、集成驱动芯片及固体继电器等。
一般，数字系统输出的开关信号的驱动能力是有限的，常常不足以驱动一些功率开关（如继电器、电机、电磁开关等），因此，需要一些大功率开关接口电路。对一些小型功率开关，则可适当增加I/O接口驱动能力。在后向通道的一些大功率开关量控制接口中，常采用下列功率开关电路，如图7.1.12所示。 1) 功率晶体管
在图7.1.12中的（a）图是简单的晶体管驱动电路。功率晶体管常工作在开关状态，其输出电流为输入电流乘以晶体管的增益。若要用低增益晶体管来获得大电流输出时，前级电路仍需提供一定大小的电流，在（a）中采用TTL极电极开路门来提供。
在晶体管驱动电路中，开关晶体管的驱动电流必须足够大，否则晶体管会增加其管压降来限制其负载电流，从而有可能使晶体管超过允许功耗而损坏。这是因为开关晶体管在截止或高导通状态时，功耗都很小。但在开关过程中，晶体管可能同时出现高电压、大电流，瞬时功耗会超过静态功耗好几十倍。 2) 达林顿驱动电路
对于典型的开关晶体管电路，输出电流是输入电流乘以晶体管的增益。要保证有足够大的输出电流必须采取增大输入驱动电流或多级放大等措施。达林顿驱动电路主要是采用多级放大和提高晶体管增益，避免加大输入驱动电流。达林顿驱动电路实际上使用两个晶体管构成达林顿晶体管，如图7.1.12（b）所示。这种结构形式具有高输入阻抗和极高的增益。
3) 闸流晶体管（可控硅整流器）
可控硅整流器（SCR）是一种三端固态器件，其阳极相当于晶体管的集电极，阴极相当于射极，门控极相当于基极。可控硅整流器只工作在导通或截止状态，故可作为开关器件。 使SCR导通只需要极小的驱动电流，一般输出负载电流和输入驱动电流之比大于1000。是较为理想的大功率开关器件。但是，由于SCR内部的反馈特性，它一旦导通，即使去掉门控电流也不会截止，如果负载电流去掉以后再加上，则SCR将变为截止。由于这一特性，SCR在交流功率开关电路中得到了广泛的应用，因为交流电在每半个周期都会过零一次，开
关截止不成问题。
图7.1.12（c）是一个简单的 SCR驱动器电路。由于 SCR通常用来控制交流大电压开关负载，故不宜直接与数字逻辑电路相连。在实际使用时应采取隔离措施，如光电耦合隔离，如图7.1.12（d）所示。 4) 机械继电器
在数字逻辑电路中最常使用的机械继电器有簧式继电器。簧式继电器由两个磁性瓷片组成，受磁场作用时，两个簧片相接触而导通。这种簧式继电器控制电流要求很小，而簧式触点可开关较大的电流。例如，控制线圈为380Q时，可直接由5V输入电压驱动，驱动电流为13mA，而簧片触点可通过 500mA至几十A。但与逻辑电路相配用的簧式继电器一般小于1A。
簧式继电器的接口电路如图7.1.12（e）所示。触点两端的齐纳二极管用来防止产生触点电弧。机械继电器的开关响应时间较大，在数字系统的设计中必须考虑开关响应时间的影响。
5) 功率场效应管
出现VMOS器件以后，中功率、大功率场效应管就成为可能，一般用VMOS管构成的功率开关驱动器件可高频工作，输入电流小，并能随意地截止，兼有晶体管开关和SCR的全部优点。
由于场效应管（FET）是电荷控制器件，只在开关的过程中才需要电流，而且只要求微安级的输入电流。控制的输出电流可以很大。例如VN84GA在低频时耗散功率为80W，而在30MHZ时可耗散50W，控制电流可达12.5A，图7.1.12（f）为VMOSFET电机控制电路，其中VN77AF为小功率VMOSFET。对于功率接口器件还有其它很多种类，如专用于微机的8位输出驱动集成电路BIC87系列、固态继电器（SSR）等，在此不再详细叙述。