数字电路制作与调试项目化教程（活页式） 课件 183 DA转换器.pptx

D/A转换器

目前常用的D/A转换器有权电阻网络D/A转换器、倒梯形电阻网络D/A转换器、权电流型D/A转换器、权电容型D/A转换器以及开关树型D/A转换器等几种类型。将数字信号转换成模拟信号的过程称为数/模转换（DigitaltoAnalog），实现的电路称为D/A转换器，简写成DAC（Digital－AnalogConverter）。数字量是用代码按位数组合起来表示的，对于有权码，每位代码都有一定的权。为了将数字量转换成模拟量，必须将每一位的代码按其权的大小转换成相应的模拟量，然后相加，即可得与数字量成正比的总模拟量，从而实现数字－模拟的转换。D111101…D/AA(电压或电流)D/A转换器的目的为：

A/D转换器的类型可分成直接A/D转换器和间接A/D转换器。在直接A/D转换器中，输入的模拟电压信号直接被转换成相应的数字信号；而在间接A/D转换器中，输入的模拟信号首先被转换成某种中间变量（如时间、频率等），然后再将这个中间量转换成输出的数字量。将模拟信号转换成数字信号的过程称为模/数转换（AnalogtoDigital），实现的电路称为A/D转换器，简写为ADC（Analog－DigitalConverter）。注：根据数字量的输入输出方式可以将D/A转换器分成并行输入和串行输入两种类型，将A/D转换器分成并行输出和串行输出两种类型。由于D/A转换器电路的工作原理较A/D转换器简单，且是A/D转换器电路的组成部分，故先介绍D/A转换器。

4权电阻网络D/A转换器（1）S3~S0:为电子开关，其状态受输入数码d3~d0的取值控制。当di＝1时开关接到参考电压VREF上，有支路电流Ii流向求和放大器；当di＝0时开关接地，支路电流Ii为零。1.权电阻网络D/A转换器

各支路电流为1.权电阻网络D/A转换器

取RF=R/2，得对n位权电阻网络D/A转换器取RF=R/2，得1.权电阻网络D/A转换器

优点：结构比较简单，所用的电阻元件很少。缺点：各个电阻的阻值相差较大。1.权电阻网络D/A转换器

为了克服权电阻网络D/A转换器电阻阻值相差太大的缺点，改进电路为倒T型电阻网络D/A转换器。T形电阻网络D/A转换器10.2.2T电阻网络D/A转换器

根据“虚短”“虚断”，有V－≈V＋，无论开关打在哪一面，流过每个支路的电流始终不变。故可等效成图所示电路。RRRR2.T电阻网络D/A转换器

10总的电流为RRRR图11.2.52.T电阻网络D/A转换器

11由于故输出电压为2.T电阻网络D/A转换器

D/A转换器的转换精度与转换速度：在D/A转换器中常用分辨率和转换误差来描述转换精度。分辨率用于表示D/A转换器对输入微小量变化敏感程度的，定义为D/A转换器模拟输出电压可能分成的等级数，从00…00到11…11全部2n个不同的状态，给出2n个不同的输出电压，位数越多，等级越多，意味着分辨率越高。所以在实际应用中，往往用输入数字量的位数表示D/A转换器的分辨率。另外也用D/A转换器能够分辨出的最小电压与最大电压之比表示分辨率，即3.D/A转换器的主要性能指标

转换误差：实际D/A转换特性和理想D/A转换特性间的最大偏差。一般用最低有效位的倍数表示。也可用输出电压满刻度FSR的百分数。表示输出电压误差绝对值的大小。如果VREF偏离标准值△VREF，则4位倒T形电阻网络D/A转换器的输出电压误差为：表示方法：3.D/A转换器的主要性能指标

转换速度：当D/A转换器输入的数字量发生变化时，输出的模拟量并不能立即达到所对应的输出电压，它需要一段建立时间。通常用建立时间tset来定量描述D/A转换器的转换速度。建立时间tset：从输入的数字量发生突变开始，直到输出电压进入与稳态值相差±1LSB/2范围以内所用的时间。3.D/A转换器的主要性能指标