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倒T型电阻网络(D/A)改换器电路构造及作业原理

2017-04-11 10:52分类:电工考证知识 阅读:

 

1、电路构造

4位倒T型电阻网络D/A改换器的原理如图1所示。由图中能够看出,解码网络电阻只需两种:即R和2R。且构成倒T型.故又称为R-2R0倒T型电阻网络DAC。其间S0S3为模仿开关,R-2R0电阻解码网络呈倒T形,运算拓宽器A构成求和电路。
self

图1倒T型电阻网络D/A改换器
2、作业原理
模仿开关Si,由输入数码Di操控,当Di=1时Si接运算拓宽器反相端,电流Ii流入求和电路;当Di=0时,Si则将电阻2R接地。依据运算拓宽器线性运用的“虚地”的概念可知,不管模仿开关Si处于何种方位,与Si相连的2R0电阻均将接 “地”(地或虚地)。余类比,这么,流经2R0电阻的电流与开关方位无关,为断定值。剖析R-2R0电阻网络能够发现,从每个节点向左看的二端网络等效电阻均为R,流入每个2R0电阻的电流从高位到低位按2的整数倍递减。设基准电压源电压为VREF,则总电流为I=VREF/R,则流过各开关支路(从右到左)的电流别离为I/2、I/4、I/8和I/16。
所以可得到各支路的总电流

输出电压为:

上式标明,关于在图1电路中输入的每一个二进制数 ,均能在其输出端得到与之成正比的模仿电压。
3、拓宽

将输入数字量拓宽到n位,可得到n位倒T型电阻网络D/A改换器输出模仿量与输入数字量之间的联络式

将式中用K标明,中括号内的n位二进制数用NB标明,则上式可改写为vO=-KNB
4、优缺陷

1.各支路电流直接流入运算拓宽器的输入端,它们之间不存在传输上的时刻差,行进了改换速度。
2.削减了动态进程中输出端或许呈现的尖脉冲。
3.基准电压安稳性要好。
4.倒T型电阻网络中R和2R电阻比值的精度要高。
5.每个模仿开关的开关电压降要持平,为完毕电流从高位到低位按2的整数倍递减,模仿开关的导通电阻相应地按2的整数倍递加。
常用的CMOS开关倒T形电阻网络D/A改换器的集成电路有AD7520(十位)、DAC12十(12位)及AK7546(16位高精度)等。

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