
D/A转换器将输入的数字量转换为模拟量输出,数字量是由若干数位构成的,就是把每一位上的代码按照权值转换为对应的模拟量,再把各位所对应的模拟量相加,所得到各位模拟量的和便是数字量所对应的模拟量。
在集成化的D/A转换器中,通常采用电阻网络实现将数字量转换为模拟电流,然后再用运算放大器完成模拟电流到模拟电压的转换。目前D/A转换集成电路芯片大都包含了这两个部分,如果只包含电阻网络的D/A芯片,则需要连接外接运算放大器才能转换为模拟电压。根据电阻网络的结构可以分为权电阻网络DAC 、T型电阻网络DAC、倒T型电阻网络DAC、权电流DAC等形式。
(1)分辨率(Resolution)
D/A转换器的分辨率是指DAC电路所能分辨的最小输出电压与满量程输出电压之比。最小输出电压是指输入数字量只有最低有效位为1时的输出电压,最大输出电压是指输入数字量各位全为1时的输出电压。DAC的分辨率可用下式表示:
分辨率=1/(2n-1)
式中,n表示数字量的二进制位数。
DAC产生误差的主要原因有: 基准电压VREF的波动,运放的零点漂移,电组网络中电阻阻值偏差等原因。
(2)转换误差
转换误差常用满量程FSR(Full Scale Range)的百分数来表示。有时转换误差用最低有效位LSB(Least Significant Bit)的倍数来表示。
DAC的转换误差主要有失调误差和满值误差。