数模转换电路的设计与实现.pptx

2025/4/121情景6：数模转换电路6.4DAC的主要技术参数6.2D/A转换基本原理6.3D/A转换器工作原理6.5集成D/A转换器及其接口设计6.6本情景任务6.1数模转换电路的作用

2025/4/122数字量：一类物理量的变化在时间上和数量上都是离散的。它们的变化在时间上是不连续的，总是发生在一系列离散的瞬间。同时，它们的数值大小和每次的增减变化都是某一个最小数量单位的整数倍，而小于这个最小数量单位的数值没有任何物理意义。这一类物理量叫做数字量。从数字信号到模拟信号的转换称为数/模转换（简称D/A转换），实现数/模转换的电路称为D/A转换器（简称DAC）。从模拟信号到数字信号的转换称为模/数转换（简称A/D转换），实现模/数转换的电路叫做A/D转换器（简称ADC）；6.1.1D/A转换中的基本概念

2025/4/1236.1.2D/A转换电路在系统中的作用

2025/4/1246.2D/A转换基本原理(D3D2D1D0)2＝(D3×23＋D2×22＋D1×21＋D0×20)102＝(1×23＋1×22＋0×21＋1×20)10数字量：单击此处添加正文，文字是您思想的提炼，为了演示发布的良好效果，请言简意赅地阐述您的观点。您的内容已经简明扼要，字字珠玑，但信息却千丝万缕、错综复杂，需要用更多的文字来表述；但请您尽可能提炼思想的精髓，否则容易造成观者的阅读压力，适得其反。正如我们都希望改变世界，希望给别人带去光明，但更多时候我们只需要播下一颗种子，自然有微风吹拂，雨露滋养。恰如其分地表达观点，往往事半功倍。当您的内容到达这个限度时，或许已经不纯粹作用于演示，极大可能运用于阅读领域；无论是传播观点、知识分享还是汇报工作，内容的详尽固然重要，但请一定注意信息框架的清晰，这样才能使内容层次分明，页面简洁易读。如果您的内容确实非常重要又难以精简，也请使用分段处理，对内容进行简单的梳理和提炼，这样会使逻辑框架相对清晰。模拟量：单击此处添加正文，文字是您思想的提炼，为了演示发布的良好效果，请言简意赅地阐述您的观点。您的内容已经简明扼要，字字珠玑，但信息却千丝万缕、错综复杂，需要用更多的文字来表述；但请您尽可能提炼思想的精髓，否则容易造成观者的阅读压力，适得其反。正如我们都希望改变世界，希望给别人带去光明，但更多时候我们只需要播下一颗种子，自然有微风吹拂，雨露滋养。恰如其分地表达观点，往往事半功倍。当您的内容到达这个限度时，或许已经不纯粹作用于演示，极大可能运用于阅读领域；无论是传播观点、知识分享还是汇报工作，内容的详尽固然重要，但请一定注意信息框架的清晰，这样才能使内容层次分明，页面简洁易读。如果您的内容确实非常重要又难以精简，也请使用分段处理，对内容进行简单的梳理和提炼，这样会使逻辑框架相对清晰。uo＝K(D3×23＋D2×22＋D1×21＋D0×20)10(K为比例系数)uo＝K(1×23＋1×22＋0×21＋1×20)10数/模转换就是将数字量转换成与它成正比的模拟量。

2025/4/125D/A转换器的种类很多,主要有：权电阻网络DAC、T形电阻网络DAC倒T形电阻网络DAC、权电流DAC图6-1n位D/A转换器方框图组成D/A转换器的基本指导思想：将数字量按权展开相加，即得到与数字量成正比的模拟量。

2025/4/1266.3DAC工作原理电路组成电路由解码网络、模拟开关、求和放大器和基准电源组成。图6-2倒T型电阻网络DAC工作原理图基准参考电压双向模拟开关D＝1时接运放D＝0时接地2R倒T形电阻解码网络求和集成运算放大器

2025/4/1272.工作原理由于集成运算放大器的电流求和点Σ为虚地，所以每个2R电阻的上端都相当于接地，从网络的A、B、C点分别向右看的对地电阻都是2R。

2025/4/128因此流过四个2R电阻的电流分别为I/2、I/4、I/8、I/16。电流是流入地，还是流入运算放大器，由输入的数字量Di通过控制电子开关Si来决定。故流入运算放大器的总电流为：

2025/4/129由于从UREF向网络看进去的等效电阻是R，因此从UREF流出的电流为：

2025/4/1210故：

2025/4/1211因此输出电压可表示为：

2025/4/1212对于n位的倒T形电阻网络DAC，则：由此可见，输出模拟电压uO与输入数字量D成正比，实现了数模转换。

2025/4/1213这种倒T形电阻网络各支路的电流是直接加到运算放大器的输入端，它们之间不存在传输上的时间差，故该电路具有较高的工作速度。因此，这种形式的DAC目前被广泛的采用。电路特点：解码网络仅有R和2R两种规格的电阻，这对于集成工艺是相当有利的；