數(shù)電-09-1-數(shù)-模轉(zhuǎn)換器

1、19 數(shù)數(shù)/模與模模與模/數(shù)轉(zhuǎn)換器數(shù)轉(zhuǎn)換器基本要求：基本要求： 1、了解典型的、了解典型的D/A和和A/D轉(zhuǎn)換器的電路結(jié)構(gòu)，理解其轉(zhuǎn)換器的電路結(jié)構(gòu)，理解其工作原理及應用；工作原理及應用； 2、了解、了解D/A和和A/D轉(zhuǎn)換器的主要性能指標。轉(zhuǎn)換器的主要性能指標。概述：概述：1、電信號分類：電信號分類：l模擬信號：時間上、數(shù)值上均連續(xù)；模擬信號：時間上、數(shù)值上均連續(xù)；l數(shù)字信號：時間上、數(shù)值上均離散；數(shù)字信號：時間上、數(shù)值上均離散；l采樣（取樣）信號：時間上離散、數(shù)值上連續(xù)。采樣（取樣）信號：時間上離散、數(shù)值上連續(xù)。2 能將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬信號的電路，稱為數(shù)能將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬信號的電路，稱

2、為數(shù)/模轉(zhuǎn)模轉(zhuǎn)換器，簡稱換器，簡稱D/A 轉(zhuǎn)換器。轉(zhuǎn)換器。 能將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號的電路，稱為模能將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號的電路，稱為模/數(shù)轉(zhuǎn)數(shù)轉(zhuǎn)換器，簡稱換器，簡稱A/D轉(zhuǎn)換器。轉(zhuǎn)換器。 溝通模擬電路與數(shù)字電路的橋梁，是計算機和許溝通模擬電路與數(shù)字電路的橋梁，是計算機和許多電子系統(tǒng)中不可或缺的接口電路。多電子系統(tǒng)中不可或缺的接口電路。完整的電子系統(tǒng)通常是模擬數(shù)字混合系統(tǒng)。完整的電子系統(tǒng)通常是模擬數(shù)字混合系統(tǒng)。3、D/A和和A/D轉(zhuǎn)換器的功用：轉(zhuǎn)換器的功用：2、什么是、什么是D/A和和A/D轉(zhuǎn)換器？轉(zhuǎn)換器？3(1) 自動控制系統(tǒng)自動控制系統(tǒng)被控被控物理量物理量傳感器傳感器模擬模擬信號信號A

3、/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器數(shù)字數(shù)字信號信號DSPD/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器模擬模擬信號信號驅(qū)動驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)執(zhí)行機構(gòu)(2) 數(shù)字測量儀表數(shù)字測量儀表數(shù)字信號處理數(shù)字信號處理衰減器衰減器或放大器或放大器被測被測物理量物理量傳感器傳感器模擬模擬信號信號A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器數(shù)字數(shù)字信號信號計數(shù)譯碼計數(shù)譯碼顯示顯示4 模擬模擬信號信號 放大放大 A/D 編碼編碼 調(diào)制調(diào)制 發(fā)射發(fā)射 解解調(diào)調(diào) 解解碼碼 D/A 放放大大 執(zhí)執(zhí)行行 (3)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)接收端：接收端：發(fā)送端：發(fā)送端：59.1 D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器一、實現(xiàn)一、實現(xiàn)D/A轉(zhuǎn)換的基本思路：轉(zhuǎn)換的基本思路：數(shù)字量是用代碼按數(shù)位組合起來表示的，每位代碼數(shù)字量是

4、用代碼按數(shù)位組合起來表示的，每位代碼都有一定的權(quán)（有權(quán)碼），都有一定的權(quán)（有權(quán)碼），要把數(shù)字量轉(zhuǎn)換成與之成正比的模擬量，要把數(shù)字量轉(zhuǎn)換成與之成正比的模擬量，2)將每一位數(shù)字量轉(zhuǎn)換成的模擬量相加。將每一位數(shù)字量轉(zhuǎn)換成的模擬量相加。即可得到與數(shù)字量成正比的總模擬量。即可得到與數(shù)字量成正比的總模擬量。必須：必須：1)用一個解碼網(wǎng)絡(luò)來分配各位的權(quán)，將每一位代用一個解碼網(wǎng)絡(luò)來分配各位的權(quán)，將每一位代碼按其權(quán)的大小轉(zhuǎn)換成相應的模擬量；碼按其權(quán)的大小轉(zhuǎn)換成相應的模擬量；9.1.1 D/A轉(zhuǎn)換器的基本原理轉(zhuǎn)換器的基本原理6二、二、n位位D/A轉(zhuǎn)換器的方框圖：轉(zhuǎn)換器的方框圖：n位數(shù)字位數(shù)字量輸入量輸入數(shù)碼數(shù)碼寄

5、存器寄存器n位模擬位模擬開關(guān)開關(guān)解碼解碼網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)求和求和電路電路模擬量模擬量輸出輸出基準電壓基準電壓三、三、 D/A轉(zhuǎn)換器的分類：轉(zhuǎn)換器的分類：按解碼網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)分按解碼網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)分T形電阻網(wǎng)絡(luò)型形電阻網(wǎng)絡(luò)型倒倒T形電阻網(wǎng)絡(luò)型形電阻網(wǎng)絡(luò)型權(quán)電流型權(quán)電流型權(quán)電阻網(wǎng)絡(luò)型權(quán)電阻網(wǎng)絡(luò)型權(quán)電容網(wǎng)絡(luò)型權(quán)電容網(wǎng)絡(luò)型開關(guān)樹型開關(guān)樹型7按模擬電子開關(guān)分按模擬電子開關(guān)分CMOS開關(guān)開關(guān)D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器雙極型開關(guān)雙極型開關(guān)D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器電流開關(guān)型電流開關(guān)型ECL電流開關(guān)型電流開關(guān)型非飽和型高速數(shù)非飽和型高速數(shù)字集成電路字集成電路轉(zhuǎn)換速度較低轉(zhuǎn)換速度較低轉(zhuǎn)換速度較高轉(zhuǎn)換速度較高9.1.2 倒倒T形電阻網(wǎng)絡(luò)型形電阻

6、網(wǎng)絡(luò)型D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器一、原理電路一、原理電路（以（以4位位D/A轉(zhuǎn)換器為例）轉(zhuǎn)換器為例）介紹預備知識：介紹預備知識：集成運算放大器的線性運用集成運算放大器的線性運用 運算放大器運算放大器:具有高輸入阻抗、低輸出阻抗、高具有高輸入阻抗、低輸出阻抗、高增益、低漂移的直耦式多級放大器。增益、低漂移的直耦式多級放大器。8C+v vIPv vINv vO同相同相輸入端輸入端反相反相輸入端輸入端i idv vd 所謂線性運用是指引入所謂線性運用是指引入深度負反饋。由于集成運深度負反饋。由于集成運放的輸入阻抗極高，引入放的輸入阻抗極高，引入深度負反饋極易做到。深度負反饋極易做到。集成運放線性運用時的兩個

7、重要法則：集成運放線性運用時的兩個重要法則：1、虛短：虛短：兩輸入端的電位兩輸入端的電位差為零。差為零。即：即： v vd = v vIP - v vIN =02、虛斷：虛斷：流入兩輸入端流入兩輸入端的電流為零。的電流為零。即：即： i id =0 i id =0i iF = i i1 v vP = v vN =0 v vO = - i iFRFC+v vIv vOR1RFi i1i iFv vPv vNi idv vd910.1.2D0D3 :待轉(zhuǎn)換的數(shù)字信號；待轉(zhuǎn)換的數(shù)字信號； v vo :模擬電壓輸出；模擬電壓輸出；R-2R：組成倒組成倒T型電阻解碼網(wǎng)絡(luò)；型電阻解碼網(wǎng)絡(luò)；+ VREF :

8、基準電壓；基準電壓；S0 S3 :受受Di 控制的模擬開關(guān)，當控制的模擬開關(guān)，當Di =1時，時， Si打向右側(cè)，與打向右側(cè)，與運放運放A的反相輸入端相連；當?shù)姆聪噍斎攵讼噙B；當Di =0時，時， Si打向左側(cè)，與運打向左側(cè)，與運放放A的同相輸入端相連；的同相輸入端相連；運放運放A:組成求和及電流組成求和及電流-電壓轉(zhuǎn)換電路電壓轉(zhuǎn)換電路(外接外接)。圖圖9.1.410AABBCCDD 1、根據(jù)運放、根據(jù)運放A線性運用時的虛短線性運用時的虛短（現(xiàn)為虛地）（現(xiàn)為虛地）法則，法則，無論無論Si打向何處，與之相連的打向何處，與之相連的2R電阻均接電阻均接“地地”；即流；即流經(jīng)經(jīng)2R電阻的電流與電阻的電

9、流與Si的位置無關(guān)。的位置無關(guān)。 2、則從、則從D、C、B、A向左看的二端網(wǎng)絡(luò)的等效電阻向左看的二端網(wǎng)絡(luò)的等效電阻均為均為R。二、工作原理：二、工作原理：則，從基準電壓源提供的總電流則，從基準電壓源提供的總電流I=VREF/R；11AABBCCDD3、流入每個、流入每個2R電阻的電流從高位到低位按電阻的電流從高位到低位按2的整數(shù)倍遞減。的整數(shù)倍遞減。即：流入各開關(guān)支路的電流（從右至左）分別為即：流入各開關(guān)支路的電流（從右至左）分別為I/2、 I/4 、 I/8 、 I/16 。4、總電流為、總電流為)2(2)2222(30413223140iiiREFREFDRVDDDDRVi5、輸出模擬電壓

10、為、輸出模擬電壓為)2(2304iiiREFffoDVRRRiv12 6、將輸入數(shù)字量擴展到、將輸入數(shù)字量擴展到n位，則，倒位，則，倒T型電阻網(wǎng)絡(luò)型電阻網(wǎng)絡(luò)D/A轉(zhuǎn)換器輸出模擬量與輸入數(shù)字量的一般關(guān)系式為：轉(zhuǎn)換器輸出模擬量與輸入數(shù)字量的一般關(guān)系式為：BiniinREFffoKNDVRRRiv)2(210nREFfVRRK2其中其中n位二進制數(shù)對應位二進制數(shù)對應的十進制數(shù)的十進制數(shù))2(10niiiBDNv vo NB若取若取 Rf=R，則，則nREFVK2)2(210iniinREFfoDVRiv比例系數(shù)比例系數(shù)131、各支路電流直接流入運放的輸入端，之間不存在傳、各支路電流直接流入運放的輸入

11、端，之間不存在傳輸上的時間差，所以轉(zhuǎn)換速度較快；輸上的時間差，所以轉(zhuǎn)換速度較快；2、模擬開關(guān)在地、模擬開關(guān)在地-地之間轉(zhuǎn)換，減少了動態(tài)過程中輸出地之間轉(zhuǎn)換，減少了動態(tài)過程中輸出端可能出現(xiàn)的尖脈沖。端可能出現(xiàn)的尖脈沖。常用集成電路有：常用集成電路有：AD7520（10位）、位）、AD7533 （10位）等位）等三、倒三、倒T形電阻網(wǎng)絡(luò)型形電阻網(wǎng)絡(luò)型D/A轉(zhuǎn)換器的特點轉(zhuǎn)換器的特點是目前廣泛應用的轉(zhuǎn)換速度較快的是目前廣泛應用的轉(zhuǎn)換速度較快的D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器14AD7533D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器 D2 D7 O D0 D1 2R 2R 2R 2R R R D8 D9 R R R 2R 2R 2R + R

12、 IOUT1 IOUT2 VREF AD7533 RF 10K 10K 20K 使用使用:1):1)要外接運放，要外接運放， 2)2)運放的反饋電阻可使用內(nèi)部電阻運放的反饋電阻可使用內(nèi)部電阻 ， 也可采用外接電阻也可采用外接電阻10位位CMOS電流開關(guān)型電流開關(guān)型D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器 9iREFfOi100(2 )2iVRDR )2(29010iiiREFDV取取 Rf=R時時若用不完若用不完10位，則位，則多余的高位輸入端多余的高位輸入端Di要全部接地！要全部接地！15四、四、CMOS模擬開關(guān)電路模擬開關(guān)電路P435 圖圖9.1.6T1T3：電平移動電路，使輸入端可與：電平移動電路，使輸入端可

13、與TTL電平兼容，電平兼容，T4T5和和T6T7組成兩個反相器，分別作為模擬開關(guān)管組成兩個反相器，分別作為模擬開關(guān)管T8T9的驅(qū)動電路；的驅(qū)動電路；T8T9構(gòu)成單刀雙擲開關(guān)。構(gòu)成單刀雙擲開關(guān)。附帶提醒：附帶提醒：若實際輸入數(shù)字量少于若實際輸入數(shù)字量少于10位，對多余輸入端如何處理？位，對多余輸入端如何處理？100101增強型增強型P型溝道型溝道增強型增強型N型溝道型溝道增強型增強型N型溝道型溝道多余的高位輸入端全多余的高位輸入端全部接地！部接地！9.1.616五、為提高轉(zhuǎn)換精度，對電路參數(shù)的要求五、為提高轉(zhuǎn)換精度，對電路參數(shù)的要求（1）基準電壓的穩(wěn)定性要好；）基準電壓的穩(wěn)定性要好；（2）倒）倒

14、T形電阻網(wǎng)絡(luò)中形電阻網(wǎng)絡(luò)中R和和2R阻值比值的精度要高；阻值比值的精度要高；（3）每個模擬開關(guān)的開關(guān)電壓降要相等；）每個模擬開關(guān)的開關(guān)電壓降要相等；（4）模擬開關(guān)的導通電阻應按）模擬開關(guān)的導通電阻應按2的整數(shù)倍遞增。的整數(shù)倍遞增。倒倒T形電阻網(wǎng)絡(luò)型形電阻網(wǎng)絡(luò)型D/A轉(zhuǎn)換器對元件參數(shù)要求高！轉(zhuǎn)換器對元件參數(shù)要求高！179.1.3 權(quán)電流型權(quán)電流型D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器（P436圖圖9.1.7） 用一組恒流源代替倒用一組恒流源代替倒T形電阻網(wǎng)絡(luò)，恒流源從高位形電阻網(wǎng)絡(luò)，恒流源從高位到低位依次為到低位依次為I/2、 I/4、 I/8、 I/16。 則，各支路權(quán)電流的大小不受開關(guān)導通電阻和壓降則，各支路權(quán)

15、電流的大小不受開關(guān)導通電阻和壓降的影響，即降低了對開關(guān)電路的要求，提高了轉(zhuǎn)換精度。的影響，即降低了對開關(guān)電路的要求，提高了轉(zhuǎn)換精度。iniifnoDRIv221018實際的權(quán)電流實際的權(quán)電流D/A轉(zhuǎn)換器電路轉(zhuǎn)換器電路REF32O32401110(222)22ffR Vi RDDRDD電壓恒定電壓恒定各各BJT的的 發(fā)射發(fā)射結(jié)電壓相等結(jié)電壓相等基準電流產(chǎn)生電路基準電流產(chǎn)生電路 (MSB) D1 D0 (LSB) i Rf O D3 D2 S3 S2 S1 S0 8I 16I 4I 2I VREF + A1 R1 + A2 IBB IEC IEO IE1 IE2 IE3 IREF Tr T3 T2

16、 T1 T0 TC R 2R 2R 2R 2R 2R R R R VEE I = IREF =1RREFV 偏偏 置置 電電 流流 16I + + +- -多發(fā)射極多發(fā)射極三極管三極管199.1.4 D/A轉(zhuǎn)換器的輸出方式轉(zhuǎn)換器的輸出方式一、單極性輸出一、單極性輸出: 輸入的二進制數(shù)的每一位都是數(shù)字位，即均為正輸入的二進制數(shù)的每一位都是數(shù)字位，即均為正數(shù)，輸出模擬電壓為數(shù)，輸出模擬電壓為0V滿度值。滿度值。 則，選擇不同的電路形式或不同的參考電壓極性則，選擇不同的電路形式或不同的參考電壓極性即可實現(xiàn)。即可實現(xiàn)。1、反相電壓輸出、反相電壓輸出v vo=i iRf倒倒T型型電阻網(wǎng)絡(luò)電阻網(wǎng)絡(luò)D/A.

17、D0D1Dn-1VREFRfv voAI202、同相電壓輸出、同相電壓輸出v vo= i iR（1+R2/ R1）8位單極性輸出位單極性輸出D/A的輸入的輸入/輸出關(guān)系輸出關(guān)系見見P438表表9.1.1I倒倒T型型電阻網(wǎng)絡(luò)電阻網(wǎng)絡(luò)D/A.D0D1Dn-1VREFR2v voAR1R21 256255REFV 256129REFV 256128REFV 256127REFV 2561REFV 2560REFV表表9.1.1 8位位D/A轉(zhuǎn)換器在單極性輸出時的輸入轉(zhuǎn)換器在單極性輸出時的輸入/輸出關(guān)系輸出關(guān)系0000000010000000111111100000000110000001111111

18、11模擬量模擬量 數(shù)字量數(shù)字量MSB LSB)256255(maxREFoVv)2561(minREFoVv22 輸入的數(shù)字量有正負極性，則輸出的模擬電壓也有正輸入的數(shù)字量有正負極性，則輸出的模擬電壓也有正負極性，即從負極性，即從滿度值滿度值 +滿度值。滿度值。雙極性雙極性D/A轉(zhuǎn)換常用的編碼方式有：轉(zhuǎn)換常用的編碼方式有：2的補碼、偏移二進制碼、符號的補碼、偏移二進制碼、符號-數(shù)值碼等數(shù)值碼等二、雙極性輸出二、雙極性輸出: 在二進制算術(shù)運算中，通常把帶符號的數(shù)值表示為補在二進制算術(shù)運算中，通常把帶符號的數(shù)值表示為補碼的形式，故介紹輸入為碼的形式，故介紹輸入為2的補碼的正負數(shù)轉(zhuǎn)換為正負極的補碼的

19、正負數(shù)轉(zhuǎn)換為正負極性的模擬電壓輸出的情況。性的模擬電壓輸出的情況。 P438表表9.1.2 列出了列出了8位位2的補碼、偏移二進制碼與輸?shù)难a碼、偏移二進制碼與輸出模擬量之間的關(guān)系出模擬量之間的關(guān)系1、偏移二進制碼：、偏移二進制碼：23十進十進制數(shù)制數(shù)2的補碼的補碼D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0偏移二進制碼偏移二進制碼D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0模擬量模擬量v vO/VLSB1270 1 1 1 1 1 1 11 1 1 1 1 1 1 11271260 1 1 1 1 1 1 01 1 1 1 1 1 1 012610 0 0 0 0 0 0 1100 0 0

20、 0 0 0 0 00-11 1 1 1 1 1 1 1-1-1271 0 0 0 0 0 0 1-127-1281 0 0 0 0 0 0 0-1281 0 0 0 0 0 0 11 0 0 0 0 0 0 00 1 1 1 1 1 1 10 0 0 0 0 0 0 10 0 0 0 0 0 0 0表表9.1.2常用雙極性編碼常用雙極性編碼注注: 其中其中VLSB=VREF/256注意注意0值代碼的區(qū)別！值代碼的區(qū)別！24注意注意:n位補碼只有位補碼只有n-1位數(shù)值碼，最高位是符號位。位數(shù)值碼，最高位是符號位。符號位為符號位為0，表示正數(shù)，正數(shù)和，表示正數(shù)，正數(shù)和0的補碼與原碼相同！的補碼與

21、原碼相同！符號位為符號位為1，表示負數(shù)，負數(shù)的補碼為反碼加，表示負數(shù)，負數(shù)的補碼為反碼加1。什么是偏移二進制碼？什么是偏移二進制碼？ 則，偏移后的數(shù)中，只有大于則，偏移后的數(shù)中，只有大于128的才是正數(shù)，而小于的才是正數(shù)，而小于128的數(shù)為負數(shù)。的數(shù)為負數(shù)。比較表比較表9.1.1和和9.1.2可知，可知，8位偏移二進制碼是把位偏移二進制碼是把8位二位二進制補碼對應的模擬量的零值偏移至進制補碼對應的模擬量的零值偏移至80H。即每個二。即每個二進制碼加進制碼加80H，即，即27。80H是十六進制數(shù)，等于是十六進制數(shù)，等于16 8 =128=27=10000000B若是若是n位二進制碼，則是偏移位二

22、進制碼，則是偏移2n-1，并舍棄進位。，并舍棄進位。最簡的偏移方法：最簡的偏移方法：將補碼的符號位求反！將補碼的符號位求反??？25(1)首先將首先將n位位2的補碼的補碼NB轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)換為n位偏移二進制碼；位偏移二進制碼；(2)將將n位偏移二進制碼作為單極性位偏移二進制碼作為單極性D/A轉(zhuǎn)換器的輸入；轉(zhuǎn)換器的輸入；(3)從單極性從單極性D/A轉(zhuǎn)換器的輸出電壓中減去偏移量對應的模轉(zhuǎn)換器的輸出電壓中減去偏移量對應的模擬電壓擬電壓2221REFREFnnVV3、雙極性輸出的、雙極性輸出的D/A轉(zhuǎn)換器電路轉(zhuǎn)換器電路:運放運放A2組成反相求和電路組成反相求和電路,2、將、將2的補碼轉(zhuǎn)換為雙極性模擬電壓的方法

23、：的補碼轉(zhuǎn)換為雙極性模擬電壓的方法：8位倒位倒T型電阻型電阻網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)D/AVREFD7D6D5. D0(補碼補碼)NBRf=R2R1R1R1i iv v1v voA1A2+26REFoVvv2112)22(1REFREFnnBVVNREFnBVN28位倒位倒T型電阻型電阻網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)D/AVREFD7D6D5. D0NBRf=R2R1R1R1i iv v1v voA1A2+279.1.5 D/A轉(zhuǎn)換器的主要性能指標轉(zhuǎn)換器的主要性能指標一、轉(zhuǎn)換精度一、轉(zhuǎn)換精度1、分辨率：、分辨率：用于表征用于表征D/A轉(zhuǎn)換器對輸入量微小變化的轉(zhuǎn)換器對輸入量微小變化的敏感程度，定義為敏感程度，定義為D/A轉(zhuǎn)換器模擬輸

24、出電壓可能被分離轉(zhuǎn)換器模擬輸出電壓可能被分離的等級數(shù)。的等級數(shù)。n位位DAC最多有最多有2n個模擬輸出電壓。位數(shù)越個模擬輸出電壓。位數(shù)越多多D/A轉(zhuǎn)換器的分辨率越高。轉(zhuǎn)換器的分辨率越高。分辨率分辨率也可以用能分辨的最小輸出電壓與最大輸也可以用能分辨的最小輸出電壓與最大輸出電壓之比給出。出電壓之比給出。n位位D/A轉(zhuǎn)換器的分辨率的轉(zhuǎn)換器的分辨率的理論理論精度精度可表示為可表示為121n28(1)比例系數(shù)誤差比例系數(shù)誤差基準電壓偏離標準值引基準電壓偏離標準值引起的誤差。起的誤差。比例系數(shù)誤差比例系數(shù)誤差實際實際理想理想2、轉(zhuǎn)換精度：、轉(zhuǎn)換精度：轉(zhuǎn)換精度是指對給定的數(shù)字量，轉(zhuǎn)換精度是指對給定的數(shù)字量

25、，D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器實際值與理論值之間的最大偏差。實際值與理論值之間的最大偏差。 產(chǎn)生原因：產(chǎn)生原因：由于由于D/A轉(zhuǎn)換器中各元件參數(shù)值存在誤差，如基轉(zhuǎn)換器中各元件參數(shù)值存在誤差，如基準電壓不夠穩(wěn)定或運算放大器的零漂等各種因素的影響。準電壓不夠穩(wěn)定或運算放大器的零漂等各種因素的影響。 幾種轉(zhuǎn)換誤差：幾種轉(zhuǎn)換誤差： 比例系數(shù)誤差、比例系數(shù)誤差、 失調(diào)誤差、失調(diào)誤差、 非線性誤差等非線性誤差等29(2)失調(diào)誤差失調(diào)誤差由由集成運集成運放的零漂等引起的誤差。放的零漂等引起的誤差。(3)非線性非線性誤差誤差因素較多因素較多（如：解碼網(wǎng)絡(luò)的模擬開關(guān)（如：解碼網(wǎng)絡(luò)的模擬開關(guān)的導通壓降、導通電阻不同的導通壓

26、降、導通電阻不同等）等）失調(diào)或漂移誤差失調(diào)或漂移誤差理想理想實際實際非線性非線性誤差誤差301 1、D/A轉(zhuǎn)換器的建立時間轉(zhuǎn)換器的建立時間(t(tsetset) ) 輸入數(shù)字量輸入數(shù)字量NB從全從全0轉(zhuǎn)到全轉(zhuǎn)到全1時，輸出電壓達到規(guī)定的誤時，輸出電壓達到規(guī)定的誤差范圍差范圍(LSB/2)時所需的時間。時所需的時間。31結(jié)論：結(jié)論： 要獲得高精度要獲得高精度D/A轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換器，不僅要選擇位數(shù)較多不僅要選擇位數(shù)較多的高分辨率的高分辨率D/A轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換器，還要選用高穩(wěn)定度的基準還要選用高穩(wěn)定度的基準電壓和低零漂的集成運放與之配合。電壓和低零漂的集成運放與之配合。2、轉(zhuǎn)換速率、轉(zhuǎn)換速率(SR)用在

27、大信號工作狀態(tài)下，模擬電壓的變化率來表示。用在大信號工作狀態(tài)下，模擬電壓的變化率來表示。329.1.6 集成集成D/A轉(zhuǎn)換器的應用轉(zhuǎn)換器的應用(1) 數(shù)字式可編程增益控制電路數(shù)字式可編程增益控制電路 D2 D7 O D0 D1 2R 2R 2R 2R R R R D8 D9 R R R I 2R 2R 2R - + RF IOUT1 IOUT2 VREF a.D/A轉(zhuǎn)換器與集成運放接成反相比例放大器；轉(zhuǎn)換器與集成運放接成反相比例放大器；c.有數(shù)字量控制的倒有數(shù)字量控制的倒T型網(wǎng)絡(luò)作為反饋網(wǎng)絡(luò)。型網(wǎng)絡(luò)作為反饋網(wǎng)絡(luò)。VREF= v vob. D/A轉(zhuǎn)換器的內(nèi)部反饋電阻作為輸入電阻；轉(zhuǎn)換器的內(nèi)部反饋電阻作