D/A轉換器由數(shù)碼寄存器、模擬電子開關電路、解碼網(wǎng)絡、求和電路及基準電壓幾部分組成。數(shù)字量以串行或并行方式輸入、存儲于數(shù)碼寄存器中,數(shù)字寄存器輸出的各位數(shù)碼,分別控制對應位的模擬電子開關,使數(shù)碼為1的位在位權網(wǎng)絡上產生與其權值成正比的電流值,再由求和電路將各種權值相加,即得到數(shù)字量對應的模擬量。按解碼網(wǎng)絡結構不同T型電阻網(wǎng)絡D/A轉換器相關示圖倒T型電阻網(wǎng)絡D/A轉換器權電流D/A轉換器權電阻網(wǎng)絡D/A轉換器按模擬電子開關電路的不同CMOS開關型D/A轉換器(速度要求不高)雙極型開關D/A轉換器 電流開關型(速度要求較高)ECL電流開關型(轉換速度更高)如N位D/A轉換器,其分辨率為1/(2^N-1)。楊浦區(qū)智能數(shù)模轉換器批量定制
視頻速度模數(shù)轉換器(video-speed AD converter)是指針對視頻速度將模擬信號轉變?yōu)閿?shù)字信號的電子元件。通常的模數(shù)轉換器是將一個輸入電壓信號轉換為一個輸出的數(shù)字信號。由于數(shù)字信號本身不具有實際意義,**表示一個相對大小。故任何一個模數(shù)轉換器都需要一個參考模擬量作為轉換的標準,比較常見的參考標準為比較大的可轉換信號大小。而輸出的數(shù)字量則表示輸入信號相對于參考信號的大小。真實的世界是模擬的世界,隨著集成電路設計技術和制造工藝的進步,信號的處理越來越多的以數(shù)字信號的方式進行,數(shù)字電路處理信號的速度越來越快,精度也越來越高,模數(shù)轉換器(Analog Digital Converter)和數(shù)模轉換器(DigitalAnalog Converter)是連接模擬世界和數(shù)字世界的橋梁,數(shù)字電路處理速度和精度的日益提高對轉換器的要求也越來越高。虹口區(qū)加工數(shù)模轉換器生產企業(yè)由于工作溫度會對運算放大器加權電阻網(wǎng)絡等產生影響,所以只有在一定的工作范圍內才能保證額定精度指標。
可以采集連續(xù)變化、帶寬受限的信號(即每隔一時間測量并存儲一個信號值),然后可以通過插值將轉換后的離散信號還原為原始信號。這一過程的精確度受量化誤差的限制。然而,*當采樣率比信號頻率的兩倍還高的情況下才可能達到對原始信號的忠實還原,這一規(guī)律在采樣定理有所體現(xiàn)。由于實際使用的模擬數(shù)字轉換器不能進行完全實時的轉換,所以對輸入信號進行一次轉換的過程中必須通過一些外加方法使之保持恒定。常用的有采樣-保持電路,在大多數(shù)的情況里,通過使用一個電容器可以存儲輸入的模擬電壓,并通過開關或門電路來閉合、斷開這個電容和輸入信號的連接。許多模擬數(shù)字轉換集成電路在內部就已經(jīng)包含了這樣的采樣-保持子系統(tǒng)。
數(shù)字量是用代碼按數(shù)位組合起來表示的,對于有權碼,每位代碼都有一定的位權。為了將數(shù)字量轉換成模擬量,必須將每1位的代碼按其位權的大小轉換成相應的模擬量,然后將這些模擬量相加,即可得到與數(shù)字量成正比的總模擬量,從而實現(xiàn)了數(shù)字—模擬轉換。這就是組成D/A轉換器的基本指導思想。圖11.1.1表示了4位二進制數(shù)字量與經(jīng)過D/A轉換后輸出的電壓模擬量之間的對應關系。 由圖11.1.1還可看出,兩個相鄰數(shù)碼轉換出的電壓值是不連續(xù)的,兩者的電壓差由比較低碼位**的位權值決定。它是信息所能分辨的**小量,也就是我們所說的用1LSB(Least Significant Bit)表示。對應于比較大輸入數(shù)字量的最大電壓輸出值(***值),用FSR(Full Scale Range)表示D/A轉換器的轉換精度與D/A轉換器的集成芯片的結構和接口電路配置有關。
當D1單獨作用時,T型電阻網(wǎng)絡如圖9-5中的圖(a)所示,其d點左下電路的戴維寧等效如圖9-5中的圖(b)所示。同理,D2單獨作用時d點左下電路的戴維寧等效電源如圖9-5中的圖(c)所示;D3單獨作用時d點左下電路的戴維南等效電源如圖9-5中的圖(d)所示。故D1、D2、D3單獨作用時轉換器的輸出分別為 [4]T型電阻網(wǎng)絡由于只用了R和2R兩種阻值的電阻,因此其精度易于提高,也便于制造集成電路。但是,T型電阻網(wǎng)絡也存在以下缺點:在工作過程中,T型網(wǎng)絡相當于一根傳輸線,從電阻開始到運放輸入端建立起穩(wěn)定的電流電壓為止需要一定的傳輸時間,當輸入數(shù)字信號位數(shù)較多時,將會影響D/A轉換器的工作速度。另外,電阻網(wǎng)絡作為轉換器參考電壓VR的負載電阻將會隨二進制數(shù)D的不同有所波動,參考電壓的穩(wěn)定性可能因此受到影響。所以實際中,常用下面的倒T型D/A轉換器。數(shù)模轉換器,又稱D/A轉換器,簡稱DAC,它是把數(shù)字量轉變成模擬的器件。虹口區(qū)加工數(shù)模轉換器生產企業(yè)
并且把理想的輸入輸出特性的偏差與滿刻度輸出之比的百分數(shù)定義為非線性誤差。楊浦區(qū)智能數(shù)模轉換器批量定制
轉換精度是指D/A轉換器的實際輸出與理論值之間的誤差。轉換精度可分為***精度和相對精度。(1)***精度指對應于給定的數(shù)字量,D/A轉換器的輸出端實際測得的模擬輸出值(電流或電壓)與理論值之差。***精度由D/A轉換的增益誤差、線性誤差和噪聲等綜合因素決定。(2)相對精度指在零點和滿量程值校準后,各種數(shù)字輸入的模擬量輸出與理論值之差,可把各種輸入的誤差畫成曲線。對線性D/A轉換而言,相對精度就是非線性度。 [1]精度一般采用數(shù)字量的比較低有效位作為衡量單位,一般取為± 1/2 LSB。例如,若是8位D/A轉換器,則轉換精度為±(1/2)*(1/256) = ± 1/512。楊浦區(qū)智能數(shù)模轉換器批量定制
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