2.1D/A转换器 主要内容 盒2.1.1工作原理与性能指标理 2.1.28位DAC0832芯片 众2.1.312位DAC1210芯片 网國网
2.1 D/A转换器 主要内容 ۩ 2.1.1 工作原理与性能指标理 ۩ 2.1.2 8位DAC0832芯片 ۩ 2.1.3 12位DAC1210芯片
2.1.1工作原理与性能指标 主要知识点 >1、D/A转换器工作原理 >2.D/A转换器的性能指标 网國网
2.1.1 工作原理与性能指标 主要知识点 ➢1、D/A转换器工作原理 ➢2．D/A转换器的性能指标
1、D/A转换器工作原理 现以4位D/A转换器为例说明其工作原理,如图2-2所示。 数字量输入 IRfb reb OUT OUT 位切换 运算放大器 开关! BS P BS2 BS 2R 2R 2R 2R 2R 基准 电压 R R REF R-2R电阻网络 链接动画 网國网
1、D/A转换器工作原理 + A - 数字量输入 VOUT 基准 电压 开 关 位切换 R R 2R 2R 2R 2R 2R VREF Rfb BS3 BS2 BS1 BS0 D1 R--2R电阻网络 图 3-2 D/A 转 换 器 原 理 框 图 R D3 D2 D0 运算放大器 I3 I2 I1 I0 1 0 1 0 1 0 1 0 IOUT IRfb 现以 4 位 D/A 转换器为例说明其工作原理，如图 2-2 所示。 链接动画
假设D3、D2、D1、D0全为1,则BS3、BS2、BS1、BS0全 部与“1”端相连。根据电流定律,有: REF x-REF =22×REE 2R 24R 2 24R 2 REF REF 2 24R 24R 由于开关BS3~BS0的状态是受要转换的二进制数D3、D2、 D1、D0控制的,并不一定全是“1”。因此,可以得到通式: our=D3×l3+D2×2+D1×1+D×0 ur=(D3×23+D2×2+D1×2+Dx20、N 24R 网國网
假设D3、D2、D1、D0全为1，则BS3、BS2、BS1、BS0全 部与“1”端相连。根据电流定律，有： R I V I 4 3 2 REF 2 2 2 2 = = R I V I 4 2 1 REF 1 2 2 2 = = R V R V I 4 REF 3 REF 3 2 2 2 = = 由于开关 BS3 ~ BS0 的状态是受要转换的二进制数 D3、D2、 D1、D0 控制的，并不一定全是“1”。因此，可以得到通式： OUT 3 3 2 2 1 1 0 0 I = D I + D I + D I + D I R V I D D D D 4 0 REF 0 1 1 2 2 3 OUT 3 2 = ( 2 + 2 + 2 + 2 )
考虑到放大器反相端为虚地,故: Rib OUT 选取Rb=R,可以得到: V0r=xR=-(D3×2+D2×2+D×2+D×2)x 对于n位DA转换器,它的输出电压vur与输入二避制数 B(Dn1~D)的关系式可写成 ur=(Dn1×2+D2×22+…+D×2+D×2)×2s1=-B× 令结论:由上述推导可见,输出电压除了与输入的二进制数有关 还与运算放大器的反馈电阻R以及基准电压V有关。 网國网
考虑到放大器反相端为虚地，故： Rfb OUT I = −I 选取 Rfb = R ，可以得到： 4 0 REF 0 1 1 2 2 3 OUT RF 3 2 ( 2 2 2 2 ) V V = I Rf = − D + D + D + D 对于 n 位 D/A 转换器，它的输出电压V OUT与输入二进制数 B( Dn-1~ D0 ) 的关系式可写成： n n n n n V V D D D D 2 ( 2 2 2 2 ) 0 REF 0 1 1 2 2 1 OUT 1 = − + + + + − − − − n V B 2 REF = − ❖ 结论：由上述推导可见，输出电压除了与输入的二进制数有关， 还与运算放大器的反馈电阻 Rfb以及基准电压VREF有关