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�(shù)模轉(zhuǎn)換器
閱讀�27344時間�2011-01-19 01:08:01

  �(shù)字系�(tǒng)處理后的�(shù)字量,有時也要轉(zhuǎn)換成模擬�,以滿足實際需要,這種�(zhuǎn)換稱為“數(shù)模轉(zhuǎn)換�,完成數(shù)模轉(zhuǎn)換的電路稱為�(shù)��(zhuǎn)換器,常稱作 D/A�(zhuǎn)換器(Digital Anolog Converter�DAC��

基本原理

  將輸入的每一位二進制代碼按其�(quán)的大小轉(zhuǎn)換成相應的模擬量,然后將代表各位的模擬量相加,所得的總模擬量就與�(shù)字量成正�,這樣便實�(xiàn)了從�(shù)字量到模擬量的轉(zhuǎn)換�

  為二進制�(shù)按位�(quán)展開�(zhuǎn)換成的十進制�(shù)��

�(gòu)�

  DAC主要由數(shù)字寄存器、模擬電子開�(guān)、位�(quán)�(wǎng)絡、求和運算放大器和基準電壓源(或恒流源)組成。用存于�(shù)字寄存器的數(shù)字量的各位數(shù)碼,分別控制對應位的模擬電子開關(guān),使�(shù)碼為1 的位在位�(quán)�(wǎng)絡上�(chǎn)生與其位�(quán)成正比的電流值,再由運算放大器對各電流值求�,并�(zhuǎn)換成電壓值�

主要參數(shù)

  1.分辨率

  D/A�(zhuǎn)換器的分辨率用最小分辨電� VLSB和滿量程輸出電壓VFSV的比值來表示

  2.轉(zhuǎn)換精�

  � D/A �(zhuǎn)換器�,一般用�(zhuǎn)換誤差來描述�(zhuǎn)換精度。由� D/A �(zhuǎn)換器的各個環(huán)節(jié)在參�(shù)和性能上與理論值之間不可避免地存在著差�,因�,D/A �(zhuǎn)換器的實際輸出電壓與理想輸出電壓值之間并不完全一�。D/A �(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換誤差是指在�(wěn)�(tài)工作�,實際模擬輸出值和理想輸出值之間的偏差。轉(zhuǎn)換誤差一般用有效位的倍數(shù)決定�

  偏移誤差是指 D/A �(zhuǎn)換器輸出模擬量的實際起始�(shù)值與理想起始�(shù)值之�,一般由運算放大器的零點漂移引起,在�(shè)計D/A�(zhuǎn)換電路時,為了減少偏移誤�,應選用低漂移的運算放大��

  3.轉(zhuǎn)換速度

  D/A �(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換速度通常用建立時� tset來描�。建立時� tset 指從輸入�(shù)�(jù)改變到輸出進入�(guī)定的誤差范圍(一般為±1/2LSB)所需的時間。因為輸入數(shù)字量變化越大,建立時間越�,所�,數(shù)�(jù)手冊中一般給出從� 0 到全1 時的建立時間。普� D/A �(zhuǎn)換器的建立時間為幾到幾百微秒,如 AD7520 � 建立時間� 1μs;高� D/A �(zhuǎn)換器的建立時間小于幾微秒,如 AD9708 的建立時間為 35ns�

分類及特�

  根據(jù)位權(quán)�(wǎng)絡的不同,可以構(gòu)成不同類型的DAC,如�(quán)電阻�(wǎng)絡DAC、R-2R倒T形電阻網(wǎng)絡DAC和單值電流型�(wǎng)絡DAC��

  �(quán)電阻�(wǎng)絡DAC 的轉(zhuǎn)換精度取決于基準電壓VREF,以及模擬電子開�(guān)、運算放大器和各�(quán)電阻值的精度。它的缺點是各權(quán)電阻的阻值都不相�,位�(shù)多時,其阻值相差甚�,這給保證精度帶來很大困難,特別是對于集成電路的制作很不利,因此在集成� DAC 中很少單獨使用該電路�

  它由若干個相同的R�2R�(wǎng)絡節(jié)組成� 每節(jié)對應于一個輸入位。節(jié)與節(jié)之間串接成倒T形網(wǎng)�。R-2R倒T形電阻網(wǎng)絡DAC是工作速度較快� 應用較多的一�。和�(quán)電阻�(wǎng)絡比較,由于它只有R�2R兩種阻�,從而克服了�(quán)電阻阻值多,且阻值差別大的缺��

  電流型DAC則是將恒流源切換到電阻網(wǎng)絡中,恒流源�(nèi)阻極大,相當于開�,所以連同電子開關(guān)在內(nèi),對它的�(zhuǎn)換精度影響都比較�,又因電子開�(guān)大多采用非飽和型的ECL開關(guān)電路,使這種DAC可以實現(xiàn)高速轉(zhuǎn)換,�(zhuǎn)換精度較��

應用

  D/A �(zhuǎn)換器在電子系�(tǒng)中應用極為廣泛,除了在微機系�(tǒng)中將�(shù)字量�(zhuǎn)化為模擬量典型應用之�,還常用于波形生�、各種數(shù)字式的可編程應用�

  1.波形發(fā)生器

  2.數(shù)控直流穩(wěn)壓電�

  3.數(shù)字式可編程增益控制電�

維庫電子�,電子知�,一查百��

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