數(shù)/模轉換器電路型號分類及指標

DA轉換器的內(nèi)部電路構成無太大差異,一般按輸出是電流還是電壓、能否作乘法運算等進行分類。大多數(shù)DA轉換器由電阻數(shù)組和n個電流開關(或電壓開關)構成。按數(shù)字輸入值切換開關,產(chǎn)生比例于輸入的電流(或電壓)。此外,也有為了改善精度而把恒流源放入器件內(nèi)部的。一般說來,由于電流開關的切換誤差小,大多采用電流開關型電路,電流開關型電路如果直接輸出生成的電流,則為電流輸出型DA轉換器,如果經(jīng)電流-電壓轉換后輸出，則為電壓輸出型D-A轉換器。此外，電壓開關型電路為直接輸出電壓型D-A轉換器。

1)電壓輸出型(如TLC5620)

電壓輸出型DA轉換器雖有直接從電阻數(shù)組輸出電壓的,但一般采用內(nèi)置輸出放大器以低阻抗輸出。直接輸出電壓的器件僅用于高阻抗負載,由于無輸出放大器部分的延遲,故常作為高速DA轉換器使用。

2)電流輸出型(如THS5661A)

電流輸出型DA轉換器很少直接利用電流輸出,大多外接電流—電壓轉換電路得到電壓輸出,后者有兩種方法：一是只在輸出引腳上接負載電阻而進行電流—電壓轉換,二是外接運算放大器。用負載電阻進行電流—電壓轉換的方法,雖可在電流輸出引腳上出現(xiàn)電壓,但必須在規(guī)定的輸出電壓范圍內(nèi)使用,而且由于輸出阻抗高,所以一般外接運算放大器使用。此外,大部分CMOS DA轉換器當輸出電壓不為零時不能正確動作,所以必須外接運算放大器。

當外接運算放大器進行電流電壓轉換時,則電路構成基本上與內(nèi)置放大器的電壓輸出型相同,這時由于在DA轉換器的電流建立時間上加入了達算放入器的延遲,使回應變慢。此外,這種電路中運算放大器因輸出引腳的內(nèi)部電容而容易起振,有時必須作相位補償。

3)乘算型(如AD7533)

DA轉換器中有使用恒定基準電壓的,也有在基準電壓輸入上加交流信號的,后者由于能得到數(shù)字輸入和基準電壓輸入相乘的結果而輸出,因而稱為乘算型DA轉換器。乘算型DA轉換器一般不僅可以進行乘法運算,而且可以作為使輸入信號數(shù)字化地衰減的衰減器及對輸入信號進行調(diào)制的調(diào)制器使用。

4)一位DA轉換器

一位DA轉換器與前述轉換方式全然不同,它將數(shù)字值轉換為脈沖寬度調(diào)制或頻率調(diào)制的輸出,然后用數(shù)字濾波器作平均化而得到一般的電壓輸出(又稱比特流方式),用于音頻等場合。

4. DA轉換器的主要技術指標：

1)分辨率(Resolution) 指最小模擬輸出量(對應數(shù)字量僅最低位為‘1’)與最大量

(對應數(shù)字量所有有效位為‘1’)之比。

2)建立時間(Setting Time) 是將一個數(shù)字量轉換為穩(wěn)定模擬信號所需的時間,也可以認為是轉換時間。DA中常用建立時間來描述其速度,而不是AD中常用的轉換速率。一般地,電流輸出 DA建立時間較短,電壓輸出DA則較長。

其它指針還有線性度(Linearity),轉換精度,溫度系數(shù)/漂移。

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