2022年DA轉(zhuǎn)換器輸出電壓分辨率百分?jǐn)?shù)計(jì)算公式

1、D A 轉(zhuǎn) 換 器 輸 出 電 壓 分 辨 率 百 分 數(shù) 計(jì) 算 公式第 15 章 數(shù)模 DA與模數(shù) A D轉(zhuǎn)換例 151 對(duì)于一個(gè) 8 位 DA 轉(zhuǎn)換器：1 如最小輸出電壓增量為002V,試問(wèn)當(dāng)輸入代碼為01001101時(shí),輸出電壓 vo為多少伏 . 2 如其辨論率用百分?jǐn)?shù)表示,就應(yīng)是多少 . 3 如某一系統(tǒng)中要求 DA 轉(zhuǎn)換器的精度小于 025,試問(wèn)這一 DA轉(zhuǎn)換器能否適用 . 解 本例涉及轉(zhuǎn)換器的幾個(gè)參數(shù),一是最小輸出電壓增量；二是辨論率；三是轉(zhuǎn)換精度；最小輸出電壓增量是指對(duì)應(yīng)于輸入最小數(shù)字量的輸出模擬電壓值,也就是指數(shù)字量每增加一個(gè)單位,輸出模擬電壓的增加量；辨論率,定義為對(duì)最小數(shù)字

2、量的辨論才能；一般用輸入數(shù)字量的位數(shù)表示,也可用最小輸出電壓與最大輸出電壓之比的百分?jǐn)?shù)表示；例如,辨論率為 器,可表示成辨論率為110 .0010 .1% 10 210 位的 DA 轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換精度,取決于轉(zhuǎn)換誤差,轉(zhuǎn)換誤差通常用輸出電壓滿刻度的百分?jǐn)?shù)表 示,也可以用最低有效位的倍數(shù)表示；依據(jù)這些參數(shù)的含義,依照題意分析如 下：1當(dāng) 8 位 DA 轉(zhuǎn)換器的最小輸出電壓增量為 0100110l所對(duì)應(yīng)的輸出電壓為002V 時(shí),輸入代碼v o0. 02262322201.54 V28 位 DA 轉(zhuǎn)換的辨論率百分?jǐn)?shù)為2811100=0.3922% 05；3如要求 DA 轉(zhuǎn)換器的精度小于 025,就其辨論率

3、應(yīng)小于因此,這 個(gè) 8 位 DA 轉(zhuǎn)換器可滿意所設(shè)置系統(tǒng)的精度要求；例 152 已知倒 T 形電阻網(wǎng)絡(luò) DAC 的 RFR,VREF10V,試分別求出4 位 DAC 和 8 位 DAC 的輸出最大電壓,并說(shuō)明這種 數(shù)的關(guān)系；解 4 位 DAC 的最大輸出電壓DAC 輸出最大電壓與位V omaxVREFR241 101159.37 V24R248 位 DAC 的最大輸出電壓V omaxVREFR281 1012559.96 V28R28由此可見(jiàn),最大輸出電壓隨位數(shù)的增加而增加,但增加的幅度并不大；例 153 巳知倒 T 形電阻網(wǎng)絡(luò) DAC 中的反饋電阻 RFR,V REF10V,試分別求出 4

4、位和 8 位 DAC 的輸出最小電壓,并說(shuō)明這種 DAC 最小輸出電壓與位數(shù)的關(guān)系；解 4 位 DAC 的輸出最小電壓V ominVREFR201011 V0 .63 V24R248 位 DAC 的輸出最小電壓V ominVREFR201011 V0 .04 V28R28由上可知,在 V REF和 RF相同的條件下,倒 T 形電阻網(wǎng)絡(luò) DAC 的位數(shù)越多,輸出最小電壓越小；例 154 用 5G7520和一個(gè)集成運(yùn)算放大器組成一個(gè) DAC,如某時(shí)刻輸入的數(shù)字信號(hào) d7d011110011,試求該時(shí)刻輸出模擬電壓 v0的值；設(shè)基準(zhǔn)電壓 V REF8V,電源電壓 V DDl 5V；解v 088127

5、7.12612512402302211 21202824359 V256例 155 要設(shè)計(jì)個(gè) DA 轉(zhuǎn)換系統(tǒng),請(qǐng)回答以下問(wèn)題：1 假如要求模擬輸出電壓的最大值為10V,基準(zhǔn)電壓 V REF應(yīng)選幾伏 . 2 假如要求模擬輸出電壓的最大值為10V,電壓的最小受化量為50mV,應(yīng)選幾位的 DAC 芯片 . DAC0832仍是 AD7533. 3假如輸出電壓的最大值為10V,要求轉(zhuǎn)換誤差小于25mV,DAC 芯片的線性度誤差應(yīng)優(yōu)了多少 . 4假如 DAC 芯片的建立時(shí)間 ts1s、外接運(yùn)算放大器的電壓變化率 SR2V/s,在最大輸出電壓為 10V 時(shí)轉(zhuǎn)換時(shí)間大約需要多少 . 解：1基準(zhǔn)電壓 V REF

6、選 10V；2n8 位； 2 n10V50mV200即可； DAC0832 已經(jīng)夠用；3線性度誤差應(yīng)優(yōu)于 25mV10V0.0025,即 025；DAC 0832 的線 性度 02,滿意要求；4Tts十 VOMAXSR1=1+1026s；例 156 雙積分型 AD 轉(zhuǎn)換器原理電路圖如圖 問(wèn)題：15.1所示,請(qǐng)回答以下1輸入被測(cè)電壓 vI的最大值為 2V,假如要求辨論率 01V,圖中的計(jì) 數(shù)器應(yīng)當(dāng)取幾位 . 2假如時(shí)鐘頻率 f CP200kHz,采樣保持時(shí)間最大需要多少 . 3假定 vI 2 VV REF,時(shí)鐘頻率 f CP200kHz,假如積分器的最大輸出電壓為 -5V,問(wèn)積分器的積分時(shí)間常數(shù) RC 等于多少 . 解 1 設(shè)計(jì)數(shù)器的級(jí)數(shù)為 n,應(yīng)滿意 2 n20.120 所以取 n5位 2 由于TT 1T22nT CP1VIVREF且 n5,TCP0005ms,如令 V IV R