數(shù)模轉(zhuǎn)換器構(gòu)成、特點(diǎn)如何?數(shù)模轉(zhuǎn)換器重要參數(shù)解析!

在這篇文章中，小編將為大家?guī)?lái)數(shù)模轉(zhuǎn)換器的相關(guān)報(bào)道。通過(guò)本文，您將對(duì)數(shù)模轉(zhuǎn)換器的構(gòu)成、特點(diǎn)，還有數(shù)模轉(zhuǎn)換器的采樣率具備一定的了解。如果你對(duì)本文即將要講解的內(nèi)容存在一定興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

一、數(shù)模轉(zhuǎn)換器基本介紹

首先，我們先來(lái)看看數(shù)模轉(zhuǎn)換器的基本介紹。

數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)作為連接片上系統(tǒng)(SoC)中數(shù)字和模擬信號(hào)的“橋”，已廣泛用于圖像處理，無(wú)線通信，衛(wèi)星以及測(cè)量和控制系統(tǒng)，音頻和視頻。多媒體顯示器和許多其他領(lǐng)域。 DAC的三個(gè)最基本的結(jié)構(gòu)是電壓縮放DAC，電流縮放DAC，電荷縮放DAC等。 這三個(gè)基本結(jié)構(gòu)的DAC比較簡(jiǎn)單，其基本工作原理是按一定比例縮放電壓，電流或電荷，然后將它們相加并相加。

二、數(shù)模轉(zhuǎn)換器構(gòu)成和特點(diǎn)

在了解了數(shù)模轉(zhuǎn)換器的基本內(nèi)容后，我們?cè)賮?lái)看看數(shù)模轉(zhuǎn)換器的構(gòu)成以及數(shù)模轉(zhuǎn)換器的一些特點(diǎn)。

DAC主要由5大部分組成，一是數(shù)字寄存器，二是模擬電子開關(guān)，三是位權(quán)網(wǎng)絡(luò)，四是求和運(yùn)算放大器，五是參考電壓源。使用存儲(chǔ)在數(shù)字寄存器中的數(shù)字位分別控制相應(yīng)位的模擬電子開關(guān)，以便數(shù)字1的位在位權(quán)重網(wǎng)絡(luò)上生成與其位權(quán)重成比例的電流值，然后由運(yùn)算放大器控制每個(gè)電流值相加并轉(zhuǎn)換為電壓值。

在劃分DAC類型的時(shí)候，也可以依據(jù)位加權(quán)網(wǎng)絡(luò)的不同作為劃分標(biāo)準(zhǔn)，這樣就可以形成不同類型的DAC，例如加權(quán)電阻網(wǎng)絡(luò)DAC，R-2R倒T型電阻網(wǎng)絡(luò)DAC和單值電流型網(wǎng)絡(luò)DAC。加權(quán)電阻網(wǎng)絡(luò)DAC的轉(zhuǎn)換精度取決于參考電壓VREF，模擬電子開關(guān)，運(yùn)算放大器的精度以及每個(gè)加權(quán)電阻值。其缺點(diǎn)是每個(gè)重量電阻器的電阻值是不同的。當(dāng)位數(shù)大時(shí)，電阻值非常不同，這給確保精度帶來(lái)很大困難，特別是對(duì)于集成電路的生產(chǎn)。因此，集成DAC此電路很少單獨(dú)使用。

它由幾個(gè)相同的R和2R網(wǎng)絡(luò)部分組成，每個(gè)部分對(duì)應(yīng)一個(gè)輸入位。 節(jié)點(diǎn)串聯(lián)連接以形成倒T形網(wǎng)絡(luò)。 R-2R倒T形電阻網(wǎng)絡(luò)DAC是一種工作速度更快，應(yīng)用更多的技術(shù)。

電流型DAC將恒流源切換到電阻網(wǎng)絡(luò)。 我們知道，恒流源是具有較大的內(nèi)部電阻的，這樣的情況下就等效于開路了。 因此，與電子開關(guān)一起，電流型DAC的轉(zhuǎn)換精度相對(duì)較小。但是，我們可以通過(guò)飽和的ECL開關(guān)電路，來(lái)使電流型DAC實(shí)現(xiàn)高速轉(zhuǎn)換和高轉(zhuǎn)換精度。

三、數(shù)模轉(zhuǎn)換器采樣率

在最后，我們來(lái)了解下數(shù)模轉(zhuǎn)換器的采樣率。要知道，采樣率對(duì)于數(shù)模轉(zhuǎn)換器來(lái)說(shuō)，是一個(gè)比較重要的參數(shù)，因?yàn)椴蓸勇试谝欢ǔ潭壬嫌绊懥藬?shù)模轉(zhuǎn)換器的準(zhǔn)確率。

模擬信號(hào)在時(shí)域中是連續(xù)的，所以經(jīng)由數(shù)模轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換得到的數(shù)字信號(hào)在該時(shí)間范圍內(nèi)是連續(xù)的。但是，這是有一定要求的，為實(shí)現(xiàn)這個(gè)效果需要定義參數(shù)以指示從模擬信號(hào)采樣的新數(shù)字信號(hào)的速率。而這，也就是通常情況下我們所說(shuō)的數(shù)模轉(zhuǎn)換器采樣率。

它可以收集連續(xù)變化且?guī)捠芟薜男盘?hào)，再經(jīng)由插值將轉(zhuǎn)換后的離散信號(hào)再次恢復(fù)為我們需要的原始信號(hào)。但是，在這個(gè)過(guò)程當(dāng)中，其實(shí)是存在一定的誤差的，這個(gè)誤差就影響了轉(zhuǎn)換的準(zhǔn)確率。

在實(shí)際使用過(guò)程中，我們需要使用一些其他方法在輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換期間來(lái)保證模數(shù)轉(zhuǎn)換器能夠執(zhí)行完整的實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)換。這樣的方法并非只有一種，其中一種便是采用采樣保持電路。在很多實(shí)際應(yīng)用環(huán)境下，我們會(huì)采用電容器來(lái)存儲(chǔ)輸入模擬電壓，并且可以使用開關(guān)或門電路來(lái)閉合和斷開電容器與輸入信號(hào)。

以上便是小編此次想要和大家共同分享的有關(guān)數(shù)模轉(zhuǎn)換器的構(gòu)成、特點(diǎn)，還有數(shù)模轉(zhuǎn)換器的采樣率的內(nèi)容，如果你對(duì)本文內(nèi)容感到滿意，不妨持續(xù)關(guān)注我們網(wǎng)站喲。最后，十分感謝大家的閱讀，have a nice day!