3.输出模拟和喻入数字信号之间的关系 RF D3D2D1D0=0001时: S接VREF,其余接地 0 R1R2R32R 10= V REE 2R2R2R2R↑2R 3R 该电流 每通过一个 VREF O 接点二等分一次,到求 D. 和电路输入端共通过0, 1,2,3四个节点,所以: D3D2D1Do=0010时:11=I= V REE '.1 3R 23 10=10= 3R24 D3D2D1Do=0100时:I2=I2 3R 22 D3D2D1D0=1111时: 1 i=+I+1+I D3D2D1Do=1000时:13=I 3R 2
D3D2D1D0=0001时: S0接VREF,其余接地 R V I REF 3 0 = I0 I1 I2 I3 该电流 每通过一个 接点二等分一次,到求 和电路输入端共通过0, 1,2,3四个节点,所以: 4 ' 0 0 2 1 3 = = R V I I REF 3 ' 1 1 2 1 3 = = R V I I REF 2 ' 2 2 2 1 3 = = R V I I REF 1 ' 3 3 2 1 3 = = R V I I REF D3D2D1D0=0010时: D3D2D1D0=0100时: D3D2D1D0=1000时: D3D2D1D0=1111时: ' 3 ' 2 ' 1 ' 0 i = I + I + I + I 0 1 2 3 i ' 0 I ' 1 I ' 2 I 0 0 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 S0 S1 S2 S3 D0 D1 D2 D3 + + - R 2R 2R 2R 2R 2R 2R R R VREF RF
i=I。++I,+I 照2+锅n+服2A+B 3R 二 3R A+号A+是A+a) VREE 3R 2D2+D22+D2+D,2”) VREE 求和放大器 3R o=-iRy=一 =0 输出电压: 243R 对于n-2RT形宪阻网络D/A转换的输出电压为: =成=我艺D与和数宁D成正比 23R 0
4 0 3 1 2 2 1 3 2 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 3 D R V D R V D R V D R VREF REF REF REF = + + + ' 3 ' 2 ' 1 ' 0 i = I + I + I + I ) 2 1 2 1 2 1 2 1 ( 3 4 D0 3 D1 2 D2 1 D3 R VREF = + + + ( 2 2 2 2 ) 2 1 3 0 0 1 1 2 2 3 4 D3 D D D R VREF = + + + i i i REF D R V 2 2 1 3 3 0 4 = = 求和放大器 输出电压: i i i REF f O f D R V R v iR 2 2 3 3 0 4 = = − =- i n i i f n REF O f D R V R v iR 2 2 3 1 0 − = = − =- vO和数字量Di成正比
4.R-2RT型电阻网络D/A转换器的优点: 电阻种类少,只有R、2R两种。 (将两个R串连使用,只用一种电阻,电阻精度容易满足。) R-2RT型电阻网络D/A转换器的缺点: ★速度比较慢,过节点要分流, 再到运放传输过程比较长。 ★动态时,假设数字量由1000→0111,会出现尖峰干忧脉冲。 由于R-2RT型D/A高位先到达求和放大器,其变化过程 为高位先变,低位后变。 1000 0111 0110 1000 000 0100 0111 0100 大要克服R-2RT型电阻网络D/A转换器速 000 度慢,会出现尖峰干扰脉冲等缺点,应 采用R-2R倒T型D/A转换器。 输出产生尖峰脉冲
4. R-2R T型电阻网络D/A转换器的优点: 电阻种类少,只有R、2R两种。 (将两个R串连使用,只用一种电阻,电阻精度容易满足。) R-2R T型电阻网络D/A转换器的缺点: ★ 速度比较慢,过节点要分流,再到运放传输过程比较长。 ★ 动态时,假设数字量由1000→0111,会出现尖峰干扰脉冲。 1000 0000 0100 0110 0111 由于R-2RT型D/A高位先到达求和放大器,其变化过程 为高位先变,低位后变。 输出产生尖峰脉冲 ★ 要克服R-2RT型电阻网络D/A转换器速 度慢,会出现尖峰干扰脉冲等缺点,应 采用R-2R倒T型D/A转换器。 1000 0000 0100 0110 0111
5R-2RT型电阻网络D/A装换器 D。D1D2D3 ★倒T型电阻网络D/A转换器 仍具有T型网络的特点,过一 个接点电流二等分一次。 ★每条支路上的电流直接到运2R2Rd2R2R2R 放输入端,减少了传输时间。 -o VREF 工作原理 ☆当输入数字信号任何一位为时尽对应电子开关 将电阻接运放输入端。 ☆当输入数字信号任何一位为0时:对应电子开关 将电阻接地。 ☆由于运放反向输入端的电位始终接近于“0”电位 (虚地),所以无论开关接在那一边,都相当于接 在“地”电位上。流过每条支路的电流始终不变。 画出R-2R倒T型电阻网络等效电路
★倒T型电阻网络D/A转换器 仍具有T型网络的特点,过一 个接点电流二等分一次。 工作原理 ★每条支路上的电流直接到运 放输入端,减少了传输时间。 ☆当输入数字信号任何一位为1时:对应电子开关 将电阻接运放输入端。 ☆当输入数字信号任何一位为0时:对应电子开关 将电阻接地。 ☆由于运放反向输入端的电位始终接近于“0”电位 (虚地),所以无论开关接在那一边,都相当于接 在“地”电位上。流过每条支路的电流始终不变。 画出R-2R倒T型电阻网络等效电路: D0 D1 D2 D3 + + - VO 2R VREF RF S0 S1 S2 S3 2R 2R 2R 2R R R R
Do D1 D2 D3 Vo 从等效电路向左看进去, 其等效电阻都是R。 2R 2R2R 2R REF RRR ★流入电阻网络的 总电流为: ★电阻网络总电流每 流经一个节点,就二 I REF REF R 等分一次。 所以每条支路电流为: ★流入运放输入端总 电流为: 4=4=4==子 i=13十12十1+10
R V I REF = I 所以每条支路电流为: 3 2 2 1 3 0 4 2 , 2 , 2 , 2 I I I I I I I I = = = = ★流入电阻网络的 总电流为: 3 2 1 0 i = I +I +I +I 从等效电路向左看进去, 其等效电阻都是R。 ★电阻网络总电流每 流经一个节点,就二 等分一次。 I 2 I 2 2 I 3 2 I 4 2 I ★流入运放输入端总 电流为: i D0 D1 D2 D3 + + - VO 2R VREF RF S0 S1 S2 S3 2R 2R 2R 2R R R R 2R 2R 2R 2R 2R R R R VREF R VREF