文档介绍：概述
D/A转换器（DAC）
A/D转换器（ADC）
学****要点：
掌握数模和模数转换的有关概念；
掌握几种典型数模和模数转换电路的电路结构及 工作原理;
概述
D/A转换器（DAC）
A/D转换器（ADC）
学****要点：
掌握数模和模数转换的有关概念；
掌握几种典型数模和模数转换电路的电路结构及 工作原理;
掌握数模和模数转换器的性能指标。
第十一章 数模和模数转换（两次课）
传感器
放大器
A/D
转换
微型计算机
控制
对象
D/A
转换
温度
时间
！精度
！速度
电加热炉
热电偶
执行机构
概述
概述
一、数模转换和模数转换的定义
将模拟量转换为数字量的电路称为模数转换器，简称A/D转换器或ADC；
将数字量转换为模拟量的电路称为数模转换器，简称D/A转换器或DAC。
ADC和DAC是沟通模拟电路和数字电路的桥梁，也可称之为两者之间的接口。
二、性能指标
转换精度和转换速度是衡量ADC和DAC转换性能的主要指标
将输入的每一位二进制代码按其权的大小转换成相应的模拟量，然后将代表各位的模拟量相加，所得的总模拟量就与数字量成正比，这样便实现了从数字量到模拟量的转换。
一、DAC的转换原理
D/A转换器
一、DAC的转换原理 二、DAC方框图及分类 三、典型DAC电路的结构及工作原理 四、DAC的主要性能指标
二、n位DAC方框图及分类
1、 方框图:
锁存器
n位模拟开关
电阻解码网络
求和电路
模拟量输出
n位数字输入
工作过程:
①数字量以串行或并行方式输入并存入锁存器中；
②锁存器输出的每位数码驱动对应数位上的电子开关,并通过电阻解码网络获得相应数位权值；
③将各位权值送入求和电路相加,即得到与数字量呈正比的模拟量。
多为运放构成的比例求和电路
数码寄存器
2、 DAC的类型
⒈ 权电阻型DAC；
⒉ 梯形（T型）电阻网络DAC；
★ ⒊ 倒梯形（T型）电阻网络DAC；
★ ⒋ 权电流型DAC；
⒌ 具有双极性输出的DAC。
按电阻解码网络的不同，常见的DAC主要有如下类型：
按模拟电子开关电路的不同，常见的DAC主要有如下类型：
⒈ CMOS开关型；
⒉ 双极型开关型；
速度较慢
速度较快
三、典型DAC电路的结构及工作原理
1、 倒T型电阻网络DAC
输入数字量
电流值=？
如何求iΣ？
计算倒T型电阻网络支路电流的等效电路
②分别从虚线A、B、C、D处向左看的二端网络等效电阻都是R。
①不论模拟开关接到运算放大器的反相输入端（虚地）还是接到地，也就是不论输入数字信号是1还是0，各支路的电流不变。
R
R
R
R
2、 权电流型DAC（克服模拟开关引起的误差）
v0正比于输入数字量
3、具有双极性输出的DAC（自学了解）
当输入数字量有±极性时，希望输出的模拟电压也对应为±。
（1）原理
例：输入为3位二进制补码。最高位为符号位，正数为0，负数为1
补码输入
对应的
十进制
要求的
输出
D2 D1 D0
0
1
1
+3
+3V
0
1
0
+2
+2V
0
0
1
+1
+1V
0
0
0
0
0V
1
1
1
-1
-1V
1
1
0
-2
-2V
1
0
1
-3
-3V
1
0
0
-4
-4V
绝对值输入
对应的
输出
偏移后
的输出
D2 D1 D0
1
1
1
+7V
+3V
1
1
0
+6V
+2V
1
0
1
+5V
+1V
1
0
0
+4V
0V
0
1
1
+3V
-1V
0
1
0
+2V
-2V
0
0
1
+1V
-3V
0
0
0
0V
-4V
补码输入
对应的
十进制
要求的
输出
D2 D1 D0
0
1
1
+3
+3V
0
1
0
+2
+2V
0
0
1
+1
+1V
0
0
0
0
0V
1
1
1
-1
-1V
1
1
0
-2
-2V
1
0
1
-3
-3V
1
0
0
-4
-4V
*将符号位反相后接至