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FAIRCHILD仙童转换器是将模拟信号转换成数字信号的电路，转换的作用是将时间连续、幅值也连续的模拟量转换为时间离散、幅值也离散的数字信号，因此，转换一般要经过取样、保持、量化及编码4个过程。在实际电路中，这些过程有的是合并进行的，例如，取样和保持，量化和编码往往都是在转换过程中同时实现的。
FAIRCHILD仙童转换器的分类
1）积分型
FAIRCHILD仙童积分型AD工作原理是将输入电压转换成时间（脉冲宽度信号）或频率（脉冲频率），然后由定时器/计数器获得数字值。其优点是用简单电路就能获得高分辨率，但缺点是由于转换精度依赖于积分时间，因此转换速率极低。初期的单片AD转换器大多采用积分型，现在逐次比较型已逐步成为主流。
2）逐次比较型
逐次比较型AD由一个比较器和FAIRCHILD仙童转换器通过逐次比较逻辑构成，从MSB开始，顺序地对每一位将输入电压与内置DA转换器输出进行比较，经n次比较而输出数字值。其电路规模属于中等。其优点是速度较高、功耗低，在低分辩率（12位）时价格很高。
3）并行比较型/串并行比较型
并行比较型AD采用多个比较器，仅作一次比较而实行转换，又称FLash（快速）型。由于转换速率*，n位的转换需要2n-1个比较器，因此电路规模也大，价格也高，只适用于视频FAIRCHILD仙童转换器等速度特别高的领域。
串并行比较型AD结构上介于并行型和逐次比较型之间，典型的是由2个n/2位的并行型AD转换器配合DA转换器组成，用两次比较实行转换，所以称为（半快速）型。还有分成三步或多步实现AD转换的叫做分级型AD，而从转换时序角度又可称为流水线型AD，现代的分级型AD中还加入了对多次转换结果作数字运算而修正特性等功能。这类AD速度比逐次比较型高，电路规模比并行型小。
4）电容阵列逐次比较型
电容阵列逐次比较型ad在内置FAIRCHILD仙童转换器中采用电容矩阵方式，也可称为电荷再分配型。一般的电阻阵列da转换器中多数电阻的值必须一致，在单芯片上生成高精度的电阻并不容易。如果用电容阵列取代电阻阵列，可以用低廉成本制成高精度单片ad转换器。近的逐次比较型ad转换器大多为电容阵列式的。
5）逐次比较型
逐次比较型ad由一个比较器和da转换器通过逐次比较逻辑构成，从msb开始，顺序地对每一位将输入电压与内置FAIRCHILD仙童转换器输出进行比较，经n次比较而输出数字值。其电路规模属于中等。其优点是速度较高、功耗低，在低分辩率（《12位）时价格便宜，但高精度（》12位）时价格很高。
FAIRCHILD仙童转换器的工作原理-工作原理：
交流电转换为直流电称为整流，而直流电转换为交流电称为逆变。逆变要比整流复杂得多。常用的有两种方法，一种是先通过SPWM方式，调制出正弦波波形（如果方波也可以的话，这步可以省略），然后通过一个H桥切换输出电压极性，这要求H桥的切换与SPWM电路同步，技术上较复杂但这种方式的效率好像很高，所以不少逆变器都是这种方式。
将直流电源转变为交流电使用的设备就是叫“逆变器”原理基本是将直流电送到用于逆变输出的三极管，利用接在该管子回路上的变压器等元器件对管子形成正反馈而使管子产生“震荡”电流（起振）而变为交流输出，如果需要比较“严格”的电流输出波形，则还要接入有关电子元器件，组成对输出波形进行整形的电路。
一般通过二极管整流电路或电子开关电路，都可将交流电转换为直流电。
电压频率转换器也称为电压控制振荡电路，是一种实现模数转换功能的器件，将模拟电压量变换为脉冲信号，该输出脉冲信号的频率与输入电压的大小成正比。电压频率转换也可以称为伏频转换。把电压信号转换为脉冲信号后，可以明显地增强信号的抗干扰能力，也利于远距离的传输。通过和单片机的计数器接口，可以实现AD转换。
电压—频率转换实际上是一种模拟量和数字量之间的转换技术。当模拟信号（电压或电流）转换为数字信号时，转换器的输出是一串频率正比于模拟信号幅值的矩形波，显然数据是串行的。这与目前通用的模数转换器并行输出不同，然而其分辨率却可以很高。串行输出的模数转换在数字控制系统中很有用，它可以把模拟量误差信号变成与之成正比的脉冲信号，以驱动步进式伺服机构用来精密控制。
FAIRCHILD仙童频率-电压关系：
（1）若外加直流电压，则电压—频率转换器是频率调节十分方便的信号源
（2）若外加正弦波电压，则电压—频率转换器就是调频振荡器
（3）若外加锯齿波电压，则电压—频率转换器就成为扫频振荡器。所以，电压—频率转换器广泛地应用于调频器、扫频器、锁相环，以及廉价而高精度的模数转换器和数模转换器等电路中。