Digitalteknik 7.5 hp distans:10.1 D/A-omvandlare 10.1
description
Transcript of Digitalteknik 7.5 hp distans:10.1 D/A-omvandlare 10.1
Digitalteknik 7.5 hp distans:10.1 D/A-omvandlare 10.1
Digital/Analog-omvandlare, D/A Converter, DAC
En D/A omvandlare består av:
referensspänningskällanät av precisionsresistorertransistorswitchar
Digitalteknik 7.5 hp distans:10.1 D/A-omvandlare 10.2
En 3-bitars D/A-omvandlare medspänningsdelare
refExxxv )222( 33
22
11
Bitarna x1, x2 och x3 kan tolkas som bitarna till höger om binärpunkten i ett binärtal.
x = 0. x1 x2 x3, 0<=x<=7/8
Digitalteknik 7.5 hp distans:10.1 D/A-omvandlare 10.3
Figur10.3Ideal karakteristik för en 3-bitars D/A-omvandlare
x3 x2 x1 v (Volt) 0 0 0 0.000 0 0 1 0.625 0 1 0 1.250 0 1 1 1.875 1 0 0 2.500 1 0 1 3.125 1 1 0 3.750 1 1 1 4.375
Med Eref = 5 Volt erhålles
FS = Eref – 1 LSB
Digitalteknik 7.5 hp distans:10.1 D/A-omvandlare 10.4
Digitalteknik 7.5 hp distans:10.1 D/A-omvandlare 10.5
Principen för en D/A-omvandlare med R-2R resistorstege
refExxxv )222( 33
22
11
Digitalteknik 7.5 hp distans:10.1 D/A-omvandlare 10.6
Figur 10.6Olika typer av fel hosen D/A-omvandlare
Digitalteknik 7.5 hp distans:10.1 D/A-omvandlare 10.7
Unipolär och bipolär utsignal
Digitalteknik 7.5 hp distans:10.1 D/A-omvandlare 10.8
Digitalteknik 7.5 hp distans:10.1 D/A-omvandlare 10.9
D/A-omvandling genom pulsbreddmodulering, PWM(Pulse Width Modulation)
T
dttuT
u0
)(1
x = 51 ger v = 51/255*5 = 1.00 Voltx = 102 ger v = 2.00 Volt
Digitalteknik 7.5 hp distans:10.2 A/D-omvandlare 10.10
Figur 10-11Ideal karakteristik för en 3-bitars A/D-omvandlare
Digitalteknik 7.5 hp distans:10.2 A/D-omvandlare 10.11
Figuren visar en 3-bitars A/D-omvandlare av typ ”flash”
Omvandlaren är mycket snabb men kräver mycket elektronik.Max 10 bitars upplösning, dvs. 1023 komparatorer
Digitalteknik 7.5 hp distans:10.1 A/D-omvandlare 10.12
Digitalteknik 7.5 hp distans:10.1 A/D-omvandlare 10.13
Figur 10.14Tidsdiagram för A/D-omvandlare med ramp
Digitalteknik 7.5 hp distans:10.1 A/D-omvandlare 10.14
Digitalteknik 7.5 hp distans:10.1 A/D-omvandlare 10.15
Figur 10.16Tidsdiagram för A/D-omvandling med succesiv approximation