雙積分型又稱雙斜率A/D轉(zhuǎn)換器。它的基本原理是對輸入模擬電壓和基準(zhǔn)電壓進(jìn)行兩次積分先將輸入模擬電壓。轉(zhuǎn)換成與之大小相對應(yīng)的時間間隔Tc,，再在此時間間隔內(nèi)用固定頻率的計數(shù)器計數(shù)，計數(shù)器所計的數(shù)字量就正比于輸入模擬電壓；同樣，對基準(zhǔn)電壓也進(jìn)行相同的處理。SER2009-681MLB   

    由于要兩次積分，因此雙積分型A/D轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換速度較低，但轉(zhuǎn)換數(shù)字量位數(shù)增加時，電路復(fù)雜程度增加不大，易于提高分辨率，其通常用在對速度要求不高的場合，如數(shù)字萬用表等。
    (1)電路框圖
    雙積分型A/D轉(zhuǎn)換器的原理框圖如圖11 -9所示。

                       
    圖11 -9所示的雙積分型A/D轉(zhuǎn)換器由基準(zhǔn)電壓源、積分器、比較器、時鐘輸入控制門、以位二進(jìn)制計數(shù)器、定時器和邏輯控制門等組成。開關(guān)Sl起控制把模擬電壓或是基準(zhǔn)電壓送到積分器輸入端的作用。開關(guān)S2起控制積分器是否處于積分工作狀態(tài)的作用。比較器起積分器輸出模擬電壓的極性判斷作用，比較器輸出時，比較器輸出（低電平）。時鐘輸入控制門是由比較器的輸出C。進(jìn)行控制：當(dāng)C。=1時，允許時鐘脈沖輸入至計數(shù)器；當(dāng)Co =0時，時鐘脈沖禁止輸入。計數(shù)器對輸入時鐘脈沖個數(shù)進(jìn)行計數(shù)。定時器在計數(shù)器計數(shù)計滿時（即溢出）就置1。邏輯控制門控制開關(guān)Sl的動作，以選擇輸入模擬信號或基準(zhǔn)電壓。
    (2)工作原理
    在雙積分變換前，控制電路使計數(shù)器清零，S2閉合使電容C放電，放電結(jié)束后，S2再斷開。
    開關(guān)S，在控制邏輯門作用下，接通模擬電壓輸入端，積分器開始對輸入模擬電壓進(jìn)行定時積分，計數(shù)器同時計數(shù)。
    定時時間到，電子開關(guān)Sl接通基準(zhǔn)電壓UREF（極性與輸入電壓相反），轉(zhuǎn)為反向定壓積分（即第二次積分）計數(shù)器重新由0開始計數(shù)。得到的計數(shù)值N2在控制邏輯作用下并行輸出。在下次轉(zhuǎn)換前，控制邏輯使計數(shù)器清零，并使電容C放電，重復(fù)上述過程。
    積分器的輸入、輸出與計數(shù)脈沖的關(guān)系如圖11 - 10所示。由圖11 - 10可以看出，第一次積分后的絕對值越大。第二次積分因U REF值恒定，因Ui。(t)的上升斜率不變。由上述分析可看出，輸入電壓為正，則基準(zhǔn)電壓REF為負(fù)。若輸入電壓ui。為負(fù)，則基準(zhǔn)電壓必須為正，以保證在兩個積分階段內(nèi)有相反斜率并且輸入模擬電壓平均值絕對值必須小于基準(zhǔn)電壓的絕對值，否則第二次積分時，計數(shù)器會溢出，破壞了A/D轉(zhuǎn)換功能。