DA轉(zhuǎn)換器的分類

• 　　按數(shù)字量輸入方式：并行輸入和串行輸入DA轉(zhuǎn)換器。

  　　按模擬量輸出方式：電流輸出和電壓輸出DA轉(zhuǎn)換器。

  　　按DA轉(zhuǎn)換的分辯率：低分辯率、中分辯率和高分辯率DA轉(zhuǎn)換器。

DA轉(zhuǎn)換器的主要組成

• 　　基準(zhǔn)電壓VREF

  　　T型（R-2R）電阻網(wǎng)絡(luò)

  　　位切換開關(guān)BSi （i=0，1，…，n-1）

  　　運(yùn)算放大器A

  　　輸出電壓VOUT與輸入二進(jìn)制數(shù)D0 ~ Dn-1的關(guān)系

  　　VOUT = －VREF（D020+ D121+ D222+ … + Dn-12n-1）/ 2n

  

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DA轉(zhuǎn)換器的電路結(jié)構(gòu)框圖

DA轉(zhuǎn)換器的工作原理

• 　　DA轉(zhuǎn)換器輸入的數(shù)字量是由二進(jìn)制代碼按數(shù)位組合起來(lái)表示的，任何一個(gè)n位的二進(jìn)制數(shù)，均可用表達(dá)式

  　　DATA=D020+D121+ D222+…… +Dn-12n-1

  　　來(lái)表示。其中Di=0或1(i=0,1…n-1)；20，21，…2n-1分別為對(duì)應(yīng)數(shù)位的權(quán)。

  　　在DA轉(zhuǎn)換中，要將數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量，必須先把每一位代碼按其“權(quán)”的大小轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的模擬量，然后將各分量相加，其總和就是與數(shù)字量相應(yīng)的模擬量，這就是DA轉(zhuǎn)換的基本原理。

DA轉(zhuǎn)換器的性能指標(biāo)

• 　　1、分辨率

  　　反映了DA轉(zhuǎn)換器對(duì)模擬量的分辨能力，定義為基準(zhǔn)電壓與2n之比值，其中n為DA轉(zhuǎn)換器的位數(shù) 。

  　　它就是與輸入二進(jìn)制數(shù)最低有效位LSB(Least Significant Bit)相當(dāng)?shù)妮敵瞿M電壓，簡(jiǎn)稱1LSB。在實(shí)際使用中，一般用輸入數(shù)字量的位數(shù)來(lái)表示分辨率大小，分辨率取決于DA轉(zhuǎn)換器的位數(shù)。

  　　2、穩(wěn)定時(shí)間（又稱轉(zhuǎn)換時(shí)間）

  　　輸入二進(jìn)制數(shù)變化量是滿量程時(shí)，DA轉(zhuǎn)換器的輸出達(dá)到離終值±1/2LSB時(shí)所需要的時(shí)間。對(duì)于輸出是電流型的DA轉(zhuǎn)換器來(lái)說，穩(wěn)定時(shí)間是很快的，約幾μs，而輸出是電壓的DA轉(zhuǎn)換器，其穩(wěn)定時(shí)間主要取決于運(yùn)算放大器的響應(yīng)時(shí)間。

  　　3、絕對(duì)精度

  　　指輸入滿刻度數(shù)字量時(shí)，DA轉(zhuǎn)換器的實(shí)際輸出值與理論值之間的偏差。該偏差用最低有效位LSB的分?jǐn)?shù)來(lái)表示，如±1/2LSB或±1LSB。

  　　4、線性誤差