輸入時其輸出值與理想輸出值(滿量程)之間的偏差表示,一般也用LSB的份數(shù)或用偏差值相對滿量程的百分數(shù)來表示。非線性誤差D/A轉換器的非線性誤差定義為實際轉換特性曲線與理想特性曲線之間的比較大偏差,并以該偏差相對于滿量程的百分數(shù)度量。在轉換器電路設計中,一般要求非線性誤差不大于±1/2LSB。并行數(shù)模轉換數(shù)模轉換有兩種轉換方式:并行數(shù)模轉換和串行數(shù)模轉換。圖1為典型的并行數(shù)模轉換器的結構。虛線框內的數(shù)碼操作開關和電阻網絡是基本部件。DAC主要由數(shù)字寄存器、模擬電子開關、位權網絡、求和運算放大器和基準電壓源(或恒流源)組成。靜安區(qū)優(yōu)勢數(shù)模轉換器銷售廠
模擬數(shù)字轉換器即A/D轉換器,或簡稱ADC,通常是指一個將模擬信號轉變?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 [1]。將模擬信號轉換成數(shù)字信號的電路,稱為模數(shù)轉換器(簡稱A/D轉換器或ADC,Analog to Digital Converter),A/D轉換的作用是將時間連續(xù)、幅值也連續(xù)的模擬信號轉換為時間離散、幅值也離散的數(shù)字信號,因此,A/D轉換一般要經過取樣、保持、量化及編碼4個過程。在實際電路中,這些過程有的是合并進行的,例如,取樣和保持,量化和編碼往往都是在轉換過程中同時實現(xiàn)的 [2]。虹口區(qū)智能數(shù)模轉換器性價比模擬信號在時域上是連續(xù)的,因此可以將它轉換為時間上連續(xù)的一系列數(shù)字信號。
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。
工作溫度范圍一般情況下,影響D/A轉換精度的主要環(huán)境和工作條件因素是溫度和電源電壓變化。由于工作溫度會對運算放大器加權電阻網絡等產生影響,所以只有在一定的工作范圍內才能保證額定精度指標。較好的D/A轉換器的工作溫度范圍在-40℃~85℃之間,較差的D/A轉換器的工作溫度范圍在0℃~70℃之間。多數(shù)器件其靜、動態(tài)指標均在25℃的工作溫度下測得的,工作溫度對各項精度指標的影響用溫度系數(shù)來描述,如失調溫度系數(shù)、增益溫度系數(shù)、微分線性誤差溫度系數(shù)等。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。
D/A轉換器由數(shù)碼寄存器、模擬電子開關電路、解碼網絡、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。按解碼網絡結構不同T型電阻網絡D/A轉換器相關示圖倒T型電阻網絡D/A轉換器權電流D/A轉換器權電阻網絡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)由采樣定理,采樣信號的頻譜經理想低通濾波便得到原來模擬信號的頻譜。嘉定區(qū)個性化數(shù)模轉換器批量定制
R–2R倒T形電阻網絡DAC是工作速度較快、應用較多的一種。靜安區(qū)優(yōu)勢數(shù)模轉換器銷售廠
D/A轉換器的主要特性指標包括以下幾方面:分辨率指**小輸出電壓(對應的輸入數(shù)字量只有比較低有效位為“1”)與比較大輸出電壓(對應的輸入數(shù)字量所有有效位全為“1”)之比。如N位D/A轉換器,其分辨率為1/(2^N-1)。在實際使用中,表示分辨率大小的方法也用輸入數(shù)字量的位數(shù)來表示。線性度用非線性誤差的大小表示D/A轉換的線性度。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。轉換精度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。如果不考慮其他D/A轉換誤差時,D/A的轉換精度就是分辨率的大小,因此要獲得高精度的D/A轉換結果,首先要保證選擇有足夠分辨率的D/A轉換器。同時D/A轉換精度還與外接電路的配置有關,當外部電路器件或電源誤差較大時,會造成較大的D/A轉換誤差,當這些誤差超過一定程度時,D/A轉換就產生錯誤。靜安區(qū)優(yōu)勢數(shù)模轉換器銷售廠
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