9.1.2具有双极性输出的D/A转换器 因为在二进制算术运算中通常都把带符号的数值表示为补 码的形式,所以要求DA转换器能够把以补码形式输出的正、 负数分别转换成正、负极性的模拟电压。 现以输入为3位二进制补码的情况为例,说明转换的原理。3位二进制 补码可以表示从+3到之间的任何整数,它们与十进制数的对应关系以及要 求得到的输出电压如表91所示
9.1.2 具有双极性输出的D/A转换器 因为在二进制算术运算中通常都把带符号的数值表示为补 码的形式,所以要求D/A转换器能够把以补码形式输出的正、 负数分别转换成正、负极性的模拟电压。 现以输入为3位二进制补码的情况为例,说明转换的原理。3位二进制 补码可以表示从+3到之间的任何整数,它们与十进制数的对应关系以及要 求得到的输出电压如表9-1所示
表9-1输入为3位二进制补码时要求DA转换器的输出 补码输入 对应的十进制数要求的输出电压(V) d +3 +3 2 2 +1 0 0 0 2 2 0 0
补码输入 对应的十进制数 要求的输出电压(V) d2 d1 d0 0 1 1 +3 +3 0 1 0 +2 +2 0 0 1 +1 +1 0 0 0 0 0 1 1 1 −1 −1 1 1 0 −2 −2 1 0 1 −3 −3 1 0 0 −4 −4 表9-1 输入为3位二进制补码时要求D/A转换器的输出
图9-4具有双极性输出电压的DA转换器表9-2具有偏移的D/A转换器的输出 原码输入无偏移时偏移4V后 的输 的输出 MSB d2 di d0 出(V 111 +7 +3 110 +6 +2 101 +5 +1 lo 100 4 011+3-1 010 +2 001 000 2R|2|12
图9-4 具有双极性输出电压的D/A转换器 表9-2 具有偏移的D/A转换器的输出 原码输入 无偏移时 的输 出(V) 偏移-4V后 的输出 d2 d1 d0 (V) 1 1 1 +7 +3 1 1 0 +6 +2 1 0 1 +5 +1 1 0 0 +4 0 0 1 1 +3 −1 0 1 0 +2 −2 0 0 1 +1 −3 0 0 0 0 −4
在图9-4的DA转换电路中,如果没有接入反相器G和 偏移电阻R。,它就是一个普通的3位倒T型电阻网络D/A 转换器。在这种情况下,如果把输入的3位代码看作无符 号的3位二进制数(即全都是正数),并且取a=-8v, 则输入代码为11|时输出电压。=7V,而输入为000时输 出电压vn=0V,如表9-2所示。将表91与表9-2对照一下 便可以发现,如果把表9-2中间一列的输出电压偏移-4V, 则偏移后的输出电压恰好同表9-1所要求的输出电压相符
在图9-4的D/A转换电路中,如果没有接入反相器G和 偏移电阻 ,它就是一个普通的3位倒T型电阻网络D/A 转换器。在这种情况下,如果把输入的3位代码看作无符 号的3位二进制数(即全都是正数),并且取 , 则输入代码为111时输出电压 ,而输入为000时输 出电压 ,如表9-2所示。将表9-1与表9-2对照一下 便可以发现,如果把表9-2中间一列的输出电压偏移-4V, 则偏移后的输出电压恰好同表9-1所要求的输出电压相符。 RB REF V = −8V uo =7V uo =0V
然而,D/A转换器电路输出电压都是单极性的,得不 到正、负极性的输出电压。为此,在图9-4中的D/A转换电 路中增设了由和组成的偏移电路。为了使输入代码为100时 的输出电压等于零,只要使与此时的大小相等即可。故应 取 BB REF R 22R
然而,D/A转换器电路输出电压都是单极性的,得不 到正、负极性的输出电压。为此,在图9-4中的D/A转换电 路中增设了由和组成的偏移电路。为了使输入代码为100时 的输出电压等于零,只要使与此时的大小相等即可。故应 取: B REF B 2 2 V V I R R = =