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數模轉換器

每個二進制碼輸入根據其權重加權轉換為相應的模擬量,然后加上表示每個位的模擬量,得到的總模擬量與數字量成正比,從而實現數字量到模擬量轉換。通過按位擴展轉換為二進制數的十進制值。
DAC主要由數字寄存器,模擬電子開關,比特權重網絡,求和運算放大器和參考電壓源(或恒流源)組成。使用存儲在數字寄存器中的數字寄存器的數字數字,分別控制相應位的模擬電子開關,使得數字數字1的數字在比特重量網絡上產生與其比特權重成比例的電流值,并且那么電流值由運算放大器計算。
求和并轉換為電壓值。 1.分辨率D / A轉換器的分辨率由最小分辨率電壓VLSB與滿量程輸出電壓VFSV的比率表示。
轉換精度在D / A轉換器中,轉換誤差通常用于描述轉換精度。由于D / A轉換器的參數在參數和理論值之間不可避免地不同,因此D / A轉換器的實際輸出電壓與理想輸出電壓值不完全一致。
D / A轉換器的轉換誤差是在穩態操作期間實際模擬輸出值與理想輸出值之間的最大偏差。轉換錯誤通常由最低有效位的倍數確定。
偏移誤差是D / A轉換器的模擬輸出的實際起始值與理想起始值之間的差值。這通常是由運算放大器的零漂移引起的。
為了在設計D / A轉換器電路時減少失調誤差,應使用低漂移運算放大器。 3.轉換速度D / A轉換器的轉換速度通常用建立時間tset來描述。
穩定時間tset是從輸入數據更改為輸出到指定誤差范圍(通常為±1 / 2LSB)所需的最長時間。由于輸入數字量變化越大,設置時間越長,因此從數據表中給出從全0到全1的設置時間。
普通D / A轉換器的建立時間是幾百到幾百微秒。例如,AD7520的設置時間為1μs。
高速D / A轉換器的設置時間小于幾微秒。例如,AD9708的設置時間為35ns。
根據比特網絡的不同,可以構建不同類型的DAC,例如重量電阻網絡DAC,R-2R反向T型電阻網絡DAC和單值電流型網絡DAC。加權電阻網絡DAC的轉換精度取決于參考電壓VREF以及模擬電子開關,運算放大器和各個電阻值的精度。
其缺點是重量電阻器的電阻值不同。當比特數大時,電阻值相差很遠,這給確保精度帶來很大困難,特別是對于集成電路的制造,所以集成DAC這種電路很少單獨使用。
它由幾個相同的R,2R網絡部分組成,每個部分對應一個輸入位。節點串聯連接到倒T形網絡。
R-2R反向T型電阻網絡DAC具有更快的工作速度和更多的應用。與重量阻力網絡相比,由于它僅具有R和2R的兩個電阻值,因此克服了重量阻力大且電阻值大的缺點。
電流型DAC將恒流源切換到電阻網絡。恒流源具有較大的內阻,相當于開路。
因此,使用電子開關,轉換精度相對較小,并且大多數電子開關是非飽和的ECL開關電路能夠以高轉換精度實現該DAC的高速轉換。 D / A轉換器廣泛用于電子系統。
除了將數字量轉換為微型計算機系統中的模擬典型應用之外,它們還通常用于波形生成和各種數字可編程應用。 1.波形發生器2. CNC直流穩壓電源3.數字可編程增益控制電路
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