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    • 1.数模转换器是什么
    • 2.数模转换器工作原理
    • 3.数模转换器的作用
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数模转换器

2021/10/21 10:42 作者:eefocus_3781508
阅读需 3 分钟
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数模转换器是一种将二进制数字量形式的离散信号转换成以标准量(或参考量)为基准的模拟量的转换器,又称D/A转换器,简称DAC。

1.数模转换器是什么

数模转换器是一种将二进制数字量形式的离散信号转换成以标准量(或参考量)为基准的模拟量的转换器,又称D/A转换器,简称DAC。

最常见的数模转换器是将并行二进制的数字量转换为直流电压或直流电流,它常用作过程控制计算机系统的输出通道,与执行器相连,实现对生产过程的自动控制。数模转换器电路还用在利用反馈技术的模数转换器设计中。

2.数模转换器工作原理

数字量是用代码按数位组合起来表示的,对于有权码,每位代码都有一定的位权。为了将数字量转换成模拟量,必须将每1位的代码按其位权的大小转换成相应的模拟量,然后将这些模拟量相加,即可得到与数字量成正比的总模拟量,从而实现了数字-模拟转换。这就是组成D/A转换器的基本指导思想。

3.数模转换器的作用

DAC主要由数字寄存器、模拟电子开关、位权网络、求和运算放大器基准电压源(或恒流源)组成。用存于数字寄存器的数字量的各位数码,分别控制对应位的模拟电子开关,使数码为1的位在位权网络上产生与其位权成正比的电流值,再由运算放大器对各电流值求和,并转换成电压值。

根据位权网络的不同,可以构成不同类型的DAC,如权电阻网络DAC、R–2R倒T形电阻网络DAC和单值电流型网络DAC等。权电阻网络DAC的转换精度取决于基准电压VREF,以及模拟电子开关、运算放大器和各权电阻值的精度。它的缺点是各权电阻的阻值都不相同,位数多时,其阻值相差甚远,这给保证精度带来很大困难,特别是对于集成电路的制作很不利,因此在集成的DAC中很少单独使用该电路。

它由若干个相同的R、2R网络节组成,每节对应于一个输入位。节与节之间串接成倒T形网络。R–2R倒T形电阻网络DAC是工作速度较快、应用较多的一种。和权电阻网络比较,由于它只有R、2R两种阻值,从而克服了权电阻阻值多,且阻值差别大的缺点。

电流型DAC则是将恒流源切换到电阻网络中,恒流源内阻极大,相当于开路,所以连同电子开关在内,对它的转换精度影响都比较小,又因电子开关大多采用非饱和型的ECL开关电路,使这种DAC可以实现高速转换,转换精度较高。

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