數/模轉換器電路型號分類及指標

DA轉換器的內部電路構成無太大差異,一般按輸出是電流還是電壓、能否作乘法運算等進行分類。大多數DA轉換器由電阻數組和n個電流開關(或電壓開關)構成。按數字輸入值切換開關,產生比例于輸入的電流(或電壓)。此外,也有為了改善精度而把恒流源放入器件內部的。一般說來,由于電流開關的切換誤差小,大多采用電流開關型電路,電流開關型電路如果直接輸出生成的電流,則為電流輸出型DA轉換器,如果經電流-電壓轉換后輸出，則為電壓輸出型D-A轉換器。此外，電壓開關型電路為直接輸出電壓型D-A轉換器。

1)電壓輸出型(如TLC5620)

電壓輸出型DA轉換器雖有直接從電阻數組輸出電壓的,但一般采用內置輸出放大器以低阻抗輸出。直接輸出電壓的器件僅用于高阻抗負載,由于無輸出放大器部分的延遲,故常作為高速DA轉換器使用。

2)電流輸出型(如THS5661A)

電流輸出型DA轉換器很少直接利用電流輸出,大多外接電流—電壓轉換電路得到電壓輸出,后者有兩種方法：一是只在輸出引腳上接負載電阻而進行電流—電壓轉換,二是外接運算放大器。用負載電阻進行電流—電壓轉換的方法,雖可在電流輸出引腳上出現電壓,但必須在規定的輸出電壓范圍內使用,而且由于輸出阻抗高,所以一般外接運算放大器使用。此外,大部分CMOS DA轉換器當輸出電壓不為零時不能正確動作,所以必須外接運算放大器。

當外接運算放大器進行電流電壓轉換時,則電路構成基本上與內置放大器的電壓輸出型相同,這時由于在DA轉換器的電流建立時間上加入了達算放入器的延遲,使回應變慢。此外,這種電路中運算放大器因輸出引腳的內部電容而容易起振,有時必須作相位補償。

3)乘算型(如AD7533)

DA轉換器中有使用恒定基準電壓的,也有在基準電壓輸入上加交流信號的,后者由于能得到數字輸入和基準電壓輸入相乘的結果而輸出,因而稱為乘算型DA轉換器。乘算型DA轉換器一般不僅可以進行乘法運算,而且可以作為使輸入信號數字化地衰減的衰減器及對輸入信號進行調制的調制器使用。

4)一位DA轉換器

一位DA轉換器與前述轉換方式全然不同,它將數字值轉換為脈沖寬度調制或頻率調制的輸出,然后用數字濾波器作平均化而得到一般的電壓輸出(又稱比特流方式),用于音頻等場合。

4. DA轉換器的主要技術指標：

1)分辨率(Resolution) 指最小模擬輸出量(對應數字量僅最低位為‘1’)與最大量

(對應數字量所有有效位為‘1’)之比。

2)建立時間(Setting Time) 是將一個數字量轉換為穩定模擬信號所需的時間,也可以認為是轉換時間。DA中常用建立時間來描述其速度,而不是AD中常用的轉換速率。一般地,電流輸出 DA建立時間較短,電壓輸出DA則較長。

其它指針還有線性度(Linearity),轉換精度,溫度系數/漂移。

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