AD转换器是一种电子器件，用于将模拟信号转换为数字信号。模拟信号是具有连续和无限制的值域的信号，而数字信号是通过采样和量化将模拟信号转换为数字值的离散信号。AD转换器在数字信号处理、控制系统、通信设备和计算机的输入和输出等领域应用广泛。
AD转换器的工作原理是将模拟信号的连续时间信号转换为离散时间信号，并将其量化。具体地，它将模拟信号输入到一个采样保持电路中，将其转换为数字信号，并且进行量化和编码，输出一个等效的数字输出信号。
采样保持电路是由一个信号开关和一组保持电容组成的，这个电路能够在短时间内实现对模拟输入信号进行采样，并且保持信号的值，直到 AD转换器完成对信号的测量和转换。这种方式能够最大限度地保证 AD转换器的精度，同时降低噪声的干扰。
量化是 AD转换器的核心过程，它将采样保持电路中的电荷转化为数字量。这个过程中的误差称为量化误差，它是由采样值不完美地表示连续信号的原始值而引起的。量化误差的大小取决于 AD转换器的分辨率和信号的动态范围。
根据AD转换器的特性和应用，可以将其分为几种不同的类型和子类型。其中包括以下几种：
逐次逼近型AD转换器是一种常用的AD转换器，其工作原理是通过逐步逼近输入信号的数字表示，来达到高精度的数字转换。在这个过程中，每个逼近阶段需要一个时钟周期，因此速度较低，但是精度较高。
Delta-Sigma调制AD转换器类似于频率调制(DTMF)信号中常见的方法。它们使用高速时钟来测量信号信噪比，以高速性为代价换取较低的精度。ΔΣ转换器可以达到机箱尺寸的小体积和极高的10kHz以上的采样频率。
成功逼近型AD转换器是一种高速的AD转换器，可以在非常短的时间内进行数字量化转换。这种AD转换器价格昂贵，适用范围比较窄。
AD转换器的应用范围非常广泛。在数字信号处理、通信、自动控制、医疗诊断、工业自动化等领域，都需要使用AD转换器来进行模拟信号的采集、传输和处理。例如，AD转换器可以用于音频采集、传感器检测、语音识别、图像处理和数据采集等等。
AD转换器的性能也是要考虑的因素，例如分辨率（即数字信号输出值的位数）、采样率（即数字信号输出值的变化速度）和精度（即数字信号输出值与模拟信号输入值之间的误差）等等。不同的应用场景需要不同的性能指标，需要选择适合的AD转换器来满足需求。
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