文档介绍：第十七章模拟量和数字量的转换
第一节数字-模拟转换器
第二节模拟-数字转换器
第一节数字-模拟转换器
DAC基本概念
DAC的电路结构及工作原理
DAC的主要技术指标
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我们把从数字信号到模拟信号的转换成为数-模转换,或D/A转换;把从模拟信号到数字信号的转换成为模-数转换,或A / D 转换。
实现D/A转换的电路称为D/A转换器,简写为DAC;实现A /D转换的电路称为 A /D 转换器,简写为ADC。
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传感器
模拟信号
ADC
数字信号
计算机
DAC
模拟控制
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ADC和DAC是将数字计算机应用于生产过程自动控制的桥梁。
一、DAC基本概念
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DAC
Dn-1
Dn-2
D0
UO
1. DAC的基本框图
DAC的输入是一个n位的二进制数D,表示为:
D=Dn-1×2n-1 + Dn-2×2n-2 + …+ D0×20
经过DAC电路后输出为模拟电压UO,其大小与输入的二进制代码的大小成比,设比例系数为K,则
二、DAC的电路结构及工作原理
1. T型电阻网络DAC
3R
-
+
+
Uo
∞
2R
R
R
R
2R
2R
2R
2R
2R
S1
S0
S3
S2
D0
D1
D2
D3
UR
D
A
DAC包括权电阻网络、模拟开关和求和放大器三个部分。
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T型电阻网络
2R
R
R
R
2R
2R
2R
2R
S1
S0
S3
S2
D0
D1
D2
D3
UR
D
A
UD
1 0 0 0
UD
UR/24
R
同理:
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戴维宁等效电路
D1=1 等效电压源为 UE=UR/23
D2=1 等效电压源为 UE=UR/22
D3=1 等效电压源为 UE=UR/21
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DAC等效电路
3R
-
+
+
Uo
∞
R
2R
UE
应用叠加原理
电阻网络开路电压UE为:
返回
当输入D是n位数字量时:
T形电阻网络DAC的特点:电阻种类只有R和2R两种,便于集成和提高精度。
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2. 倒T型电阻网络DAC
R
-
+
+
Uo
∞
2R
R
R
R
2R
2R
2R
2R
S1
S0
S3
S2
D0
D1
D2
D3
UR
I
I = UR/ R
I/21
I/22
I/23
I/24
当输入D是n位数字量时: