安防之家讯:1.D/A转换器工作原理
图 T型电阻网络
假设D3、D2、D1、D0全为1,则BS3、BS2、BS1、BS0全部与“1”端相连。根据电流定律,有:
由于开关 BS3 ~ BS0 的状态是受要转换的二进制数 D3、D2、D1、D0 控制的,并不一定全是“1”。因此,可以得到通式:
考虑到放大器反相端为虚地,故:
选取 Rfb = R ,可以得到:
对于 n 位 D/A 转换器,它的输出电压VOUT与输入二进制数B( Dn-1~ D0) 的关系式可写成:
括号中的部分正是输入的数字量。由此,实现了将二进制数字量转换为一一对应的模拟量。
2.D/A转换器的性能指标
D/A转换器性能指标是衡量芯片质量的重要参数,也是选用D/A芯片型号的依据。主要性能指标有:
(1)分辨率
(2)转换精度
(3)偏移量误差
(4)稳定时间
①分辨率
分辨率--是指 D/A 转换器能分辨的最小输出模拟增量,即当输入数字发生单位数码变化时所对应输出模拟量的变化量,它取决于能转换的二进制位数,数字量位数越多,分辨率也就越高 。其分辨率与二进制位数n呈下列关系:
分辨率 = 满刻度值/(2n-1)=VREF / 2n
②转换精度
转换精度--是指转换后所得的实际值和理论值的接近程度。它和分辨率是两个不同的概念。例如,满量程时的理论输出值为10V,实际输出值是在9.99V~10.01V之间,其转换精度为±10mV。对于分辨率很高的D/A转换器并不一定具有很高的精度。
③偏移量误差
偏移量误差--是指输入数字量时,输出模拟量对于零的偏移值。此误差可通过D/A转换器的外接VREF和电位器加以调整。
④稳定时间
稳定时间--是描述D/A转换速度快慢的一个参数,指从输入数字量变化到输出模拟量达到终值误差1/2LSB时所需的时间。显然,稳定时间越大,转换速度越低。对于输出是电流的D/A转换器来说,稳定时间是很快的,约几微秒,而输出是电压的D/A转换器,其稳定时间主要取决于运算放大器的响应时间。安防之家专注于各种家居的安防,监控,防盗,安防监控,安防器材,安防设备的新闻资讯和O2O电商导购服务,敬请登陆安防之家:http://anfang.jc68.com/