數字轉換器聽起來和數模轉換器很相似，但二者并不相同。許多電機控制系統都要在可變的軸轉速下運行，為了提供最準確的位置信息，需要一個具有靈活分辨率的系統。旋變器和自整角機是將轉軸角度位置和速度轉換為電氣信號的傳感器。它們傳輸與軸角的正弦或余弦成正比的信號。旋變數字轉換器（RDC）或自整角機數字轉換器（SDC）可將這些信號轉換為轉軸角度或速度相應的數字輸出。

一般來說，對于旋變數字轉換器（RDC），我們需要考慮其鎖相范圍、角度精度、速度精度、跟蹤速率、建立時間，當然更不能漏掉的是分辨率。

ADI RDC

ADI的R/D轉換器在電機控制系統中經常用到，其中以三個型號最為設計人員熟知，一是12Bit的AD2S1200，二是在跟蹤速率上有所提升的AD2S1205，三是分辨率可變的AD2S1210。

AD2S1200是一款12位分辨率的旋變數字轉換器，集成片上可編程正弦波振蕩器，為旋變器提供正弦波激勵。作為一個完整的單芯片R/D轉換器，AD2S1200擁有并行和串行12位數據端口，精度可達±11弧分，最大跟蹤速率1000rps。采用了最為常見的Type II伺服環(huán)路，用于跟蹤輸入信號，并將正弦和余弦輸入端的信息轉換為輸入角度和速度所對應的數字量。

AD2S1205在AD2S1200基礎上做了補充，同樣采用Type II跟蹤環(huán)路可用于跟蹤輸入信號，沒有轉換延遲，并將Sin和Cos輸入端的信息轉換為輸入角度和速率的所對應的數字量。最大的跟蹤速率和外部時鐘頻率相關，AD2S105的工作頻率范圍為8.192 MHz±25%，最大跟蹤速率為1250 rps。AD2S1205的比例跟蹤轉換還提供了噪聲抑制，可編程的激勵頻率提供了多種頻率設置，3倍格式位置數據通過12位并行端口或3線串行接口可以訪問絕對12位角度位置數據。

而AD2S1210作為分辨率可變的轉換器，提供10到16BIT的分辨率。該轉換器具有可編程頻率的激勵振蕩器，可編程閾值水平，非常寬的模擬輸入范圍，以及指示檢測故障等功能?？梢哉fAD2S1210提供了所有與解析器接口所需的高級功能。

AD2S1210的最大追蹤速率在分辨率為10位，CLKIN 為10.24 MHz時達到，最大3125rps。角度精度則為±2.5弧分。通過16位并行端口或4線串行接口，可以訪問10位至16位絕對角位置數據和帶符號的數字量速度。AD2S1210在系統上配置了旋變信號丟失檢測、位置跟蹤丟失檢測與信號失配檢測。在各類電機應用中，都有這類R/D轉換器的廣泛應用。

瑞薩RDC

瑞薩數字信號處理IC將來自無刷直流電機和步進電機的旋轉變壓器傳感器的信號轉換為RX MCU的角度信號和位置信號。RAA306400XGFP系列下的R/D轉換IC，可將基于旋變機械旋轉角的模擬信號即旋變檢測信號（電角度信息）從單相勵磁兩相輸出型旋轉變壓器傳感器（角度傳感器）轉換成數字信號然后輸出。

RAA306400XGFP系列響應極為快速，高速響應掃描能力比其他RDC更強；同時支持電壓和電流檢測方法，并實現繞組糾錯功能；另外瑞薩基于電機MCU的功能，將該系列的電路大大簡化，大幅降低了成本。

RAA306400XGFP系列的參數相對來說讓人覺得單一一些，主要是這個系列是用來適配瑞薩自家電機控制MCU的，所以很多性能都與MCU做了匹配就顯得沒有那么靈活。旋轉變壓驅動輸入支持5/10/20kHz，16BIT分辨率的轉換器部分差分放大電路可變增益選擇還是很多的，內部也添加了角度校正功能，整個系列的轉換誤差在±0.2°左右。

這個系列在修正來自解析器的檢測信號中的誤差上很有一套，不僅可以對由解析器傳感器檢測到的信號中的殘余載波的修正，還能在電機控制上模擬濾波器，以消除解析器的磁噪聲和PWM噪聲，這是極有特色的一點。在高分辨率的角度信息應用中，電機設計者會更青睞這一種RDC。

小結

RDC可用來精確測量角位置，可部署在工業(yè)電機控制、伺服器、機器人、混合動力和全電動汽車中的動力系統單元以及要求提供精確軸旋轉的其他許多應用中，為電機控制應用的位置和速度測量提供高精度、性能穩(wěn)定的控制系統，獲得最佳的整體性能。