浦東新區(qū)個(gè)性化數(shù)模轉(zhuǎn)換器量大從優(yōu)

倒T型電阻網(wǎng)絡(luò)圖9-6為倒T型電阻網(wǎng)絡(luò)D/A轉(zhuǎn)換器原理圖。由于P點(diǎn)接地、N點(diǎn)虛地，所以不論數(shù)碼D0、D1、D2、D3是0還是1，電子開關(guān)S0、S1、S2、S3都相當(dāng)于接地。因此，圖9-6中各支路電流I0、I1、I2、I3和IR的大小不會(huì)因二進(jìn)制數(shù)的不同而改變。并且，從任一節(jié)點(diǎn)a、b、C、d向左上看的等效電阻都等于R，所以流出VR的總電流為 [4]倒T型電阻網(wǎng)絡(luò)也只用了R和2R兩種阻值的電阻，但和T型電阻網(wǎng)絡(luò)相比較，由于各支路電流始終存在且恒定不變，所以各支路電流到運(yùn)放的反相輸入端不存在傳輸時(shí)間，因此具有較高的轉(zhuǎn)換速度。 [4數(shù)模轉(zhuǎn)換有兩種轉(zhuǎn)換方式：并行數(shù)模轉(zhuǎn)換和串行數(shù)模轉(zhuǎn)換。浦東新區(qū)個(gè)性化數(shù)模轉(zhuǎn)換器量大從優(yōu)

即0111...111到1000 ...000之間的轉(zhuǎn)換，此時(shí)所有電流單元開關(guān)都有開/關(guān)互換的動(dòng)作。假設(shè)單個(gè)電流單元的標(biāo)準(zhǔn)偏差為σ(I)，根據(jù)統(tǒng)計(jì)學(xué)原理，可以簡(jiǎn)單的求得**差DNL為(2N _1)1/2*σ(I)/IOo。 INL偏差和Unary數(shù)模轉(zhuǎn)換器是一樣的。分段組合由前面的分析可知Unary譯碼方式比二進(jìn)制權(quán)重方式能夠?qū)崿F(xiàn)更高的精度，但是其數(shù)字譯碼電路的復(fù)雜性以及功耗在高分辨率的要求下是以2的指數(shù)的方式增大，所以變的難以接受。對(duì)于更高精度的數(shù)模轉(zhuǎn)換器，一般用兩種方式相結(jié)合的方式來實(shí)現(xiàn)，即分段組合法方式（Segmented Architecture）。其中MSB部分由Unary方式來實(shí)現(xiàn)，達(dá)到高分辨率，LSB部分由Binary Weighted方式來實(shí)現(xiàn)，以節(jié)省Digital部分的面積。寶山區(qū)智能數(shù)模轉(zhuǎn)換器生產(chǎn)企業(yè)要考慮的問題包括：功耗、瞬變、數(shù)據(jù)與時(shí)鐘的變形，以及對(duì)噪聲的抑制能力 [2]。

D/A轉(zhuǎn)換器的主要特性指標(biāo)包括以下幾方面：分辨率指**小輸出電壓(對(duì)應(yīng)的輸入數(shù)字量只有比較低有效位為“1”)與比較大輸出電壓(對(duì)應(yīng)的輸入數(shù)字量所有有效位全為“1”)之比。如N位D/A轉(zhuǎn)換器，其分辨率為1/(2^N-1)。在實(shí)際使用中，表示分辨率大小的方法也用輸入數(shù)字量的位數(shù)來表示。線性度用非線性誤差的大小表示D/A轉(zhuǎn)換的線性度。并且把理想的輸入輸出特性的偏差與滿刻度輸出之比的百分?jǐn)?shù)定義為非線性誤差。轉(zhuǎn)換精度D/A轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換精度與D/A轉(zhuǎn)換器的集成芯片的結(jié)構(gòu)和接口電路配置有關(guān)。如果不考慮其他D/A轉(zhuǎn)換誤差時(shí)，D/A的轉(zhuǎn)換精度就是分辨率的大小，因此要獲得高精度的D/A轉(zhuǎn)換結(jié)果，首先要保證選擇有足夠分辨率的D/A轉(zhuǎn)換器。同時(shí)D/A轉(zhuǎn)換精度還與外接電路的配置有關(guān)，當(dāng)外部電路器件或電源誤差較大時(shí)，會(huì)造成較大的D/A轉(zhuǎn)換誤差，當(dāng)這些誤差超過一定程度時(shí)，D/A轉(zhuǎn)換就產(chǎn)生錯(cuò)誤。

將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)的電路，稱為模數(shù)轉(zhuǎn)換器（簡(jiǎn)稱A/D轉(zhuǎn)換器或ADC,Analog to Digital Converter）；將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)的電路稱為數(shù)模轉(zhuǎn)換器（簡(jiǎn)稱D/A轉(zhuǎn)換器或DAC,Digital to Analog Converter）；A/D轉(zhuǎn)換器和D/A轉(zhuǎn)換器已成為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中不可缺少的接口電路。為確保系統(tǒng)處理結(jié)果的精確度，A/D轉(zhuǎn)換器和D/A轉(zhuǎn)換器必須具有足夠的轉(zhuǎn)換精度；如果要實(shí)現(xiàn)快速變化信號(hào)的實(shí)時(shí)控制與檢測(cè)，A/D與D/A轉(zhuǎn)換器還要求具有較高的轉(zhuǎn)換速度。轉(zhuǎn)換精度與轉(zhuǎn)換速度是衡量A/D與D/A轉(zhuǎn)換器的重要技術(shù)指標(biāo)。 隨著集成技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)已研制和生產(chǎn)出許多單片的和混合集成型的A/D和D/A轉(zhuǎn)換器，它們具有愈來愈先進(jìn)的技術(shù)指標(biāo)。本章將介紹幾種常用A/D與D/A轉(zhuǎn)換器的電路結(jié)構(gòu)、工作原理及其應(yīng)用。較好的D/A轉(zhuǎn)換器的工作溫度范圍在-40℃～85℃之間，較差的D/A轉(zhuǎn)換器的工作溫度范圍在0℃～70℃之間。

輸入時(shí)其輸出值與理想輸出值(滿量程)之間的偏差表示，一般也用LSB的份數(shù)或用偏差值相對(duì)滿量程的百分?jǐn)?shù)來表示。非線性誤差D/A轉(zhuǎn)換器的非線性誤差定義為實(shí)際轉(zhuǎn)換特性曲線與理想特性曲線之間的比較大偏差，并以該偏差相對(duì)于滿量程的百分?jǐn)?shù)度量。在轉(zhuǎn)換器電路設(shè)計(jì)中，一般要求非線性誤差不大于±1/2LSB。并行數(shù)模轉(zhuǎn)換數(shù)模轉(zhuǎn)換有兩種轉(zhuǎn)換方式：并行數(shù)模轉(zhuǎn)換和串行數(shù)模轉(zhuǎn)換。圖1為典型的并行數(shù)模轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)。虛線框內(nèi)的數(shù)碼操作開關(guān)和電阻網(wǎng)絡(luò)是基本部件。D/A轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換精度與D/A轉(zhuǎn)換器的集成芯片的結(jié)構(gòu)和接口電路配置有關(guān)。虹口區(qū)智能數(shù)模轉(zhuǎn)換器私人定做

和權(quán)電阻網(wǎng)絡(luò)比較，由于它只有R、2R兩種阻值，從而克服了權(quán)電阻阻值多，且阻值差別大的缺點(diǎn) [1]。浦東新區(qū)個(gè)性化數(shù)模轉(zhuǎn)換器量大從優(yōu)

當(dāng)該位的值是“0”時(shí),與地接通；當(dāng)該位的值是“1”時(shí),與輸出相加母線接通。幾路電流之和經(jīng)過反饋電阻Rf產(chǎn)生輸出電壓。電壓極性與參考量相反。輸入端的數(shù)字量每變化1，*引起輸出相對(duì)量變化1/23=1/8,此值稱為數(shù)模轉(zhuǎn)換器的分辨率。位數(shù)越多分辨率就越高，轉(zhuǎn)換的精度也越高。工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)采用的數(shù)模轉(zhuǎn)換器大多是10位、12位，轉(zhuǎn)換精度達(dá)0.5～0.1%。串行數(shù)模轉(zhuǎn)換串行數(shù)模轉(zhuǎn)換是將數(shù)字量轉(zhuǎn)換成脈沖序列的數(shù)目，一個(gè)脈沖相當(dāng)于數(shù)字量的一個(gè)單位，然后將每個(gè)脈沖變?yōu)閱挝荒M量，并將所有的單位模擬量相加，就得到與數(shù)字量成正比的模擬量輸出，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)字量與模擬量的轉(zhuǎn)換。浦東新區(qū)個(gè)性化數(shù)模轉(zhuǎn)換器量大從優(yōu)

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