下面分別介紹每個性能參數的含義:1.失調誤差:實際數模轉換器和理想數模轉換器輸出存在固定的偏移,偏移量以LSB來表示,如圖2,失調誤差=0.3LSB 。2.增益誤差:實際數模轉換器和理想數模轉換器的輸出曲線存在增益誤差,其定義為實際數模轉換器最大電壓減去理想數模轉換器最大電壓,單位為LSB,如圖3的例子,增益誤差=0.7LSB 。3.積分非線性(INL):相同輸入數字碼時,實際數模轉換器的輸出減去其對應的理想數模轉換器輸出,單位為LSB。4.微分非線性(DNL ):實際數模轉換器在相鄰碼遞增切換時的電壓跳變的幅度((LSB)和1LSB的差值。ADC中所采用的每種數字輸出類型都各有優缺點,設計者應結合自己的應用來考慮。閔行區智能數模轉換器批量定制
實際上從數學關系來看,INL的微分結果即是DNL, DNL的積分結果即是INL 。5.單調性:單調性是指數模轉換器輸入在逐漸增加時,輸出也是逐步增加的,若輸入增加,輸出卻減小,此時即呈現非單調性,如圖4左是單調性的,圖4右是非單調性的,此時DNL會小于-1LSB6.信噪比(SNR:即信號功率比上噪聲功率(dB),前面己經證實過,理想N位數模轉換器SNRMax=6.02N+1.76 dB,實際SNR會小于理想值。7.信噪失真比(SNDR):即信號功率比上噪聲功率加諧波功率(dB ),噪聲包含量化噪聲和干擾噪聲等等,失真則是因數模轉換器的非線性輸出一輸入關系所引起的,在頻譜上出現信號諧波。上海加工數模轉換器銷售廠對于布局的考慮也是轉換輸出選擇中的一個方面,尤其當采用LVDS技術時。
它由若干個相同的R、2R網絡節組成,每節對應于一個輸入位。節與節之間串接成倒T形網絡。R–2R倒T形電阻網絡DAC是工作速度較快、應用較多的一種。和權電阻網絡比較,由于它只有R、2R兩種阻值,從而克服了權電阻阻值多,且阻值差別大的缺點 [1]。電流型DAC則是將恒流源切換到電阻網絡中,恒流源內阻極大,相當于開路,所以連同電子開關在內,對它的轉換精度影響都比較小,又因電子開關大多采用非飽和型的ECL開關電路,使這種DAC可以實現高速轉換,轉換精度較高 [1]
T型電阻網絡圖9-3為T型電阻網絡4位D/A轉換器的原理圖。圖9-3中電阻譯碼網絡是由R和2R兩種阻值的電阻組成T型電阻網絡,運算放大器構成電壓跟隨器,圖9-3中略去了數據鎖存器,電子開關S3、S2、S1、S0在二進制數D相應位的控制下或者接參考電壓VR(相應位為1)或者接地 (相應位為0)。當電子開關S3、S2、S1、S0全部接地時,從任一節點a、b、c、d向其左下看的等效電阻都等于R當D0單獨作用時,T型電阻網絡如圖9-4中的圖(a)所示。把a點左下等效成戴維寧電源,如圖9-4中的圖(b)所示;然后依次把b點、c點、d點它們的左下電路等效成戴維南電源時分別如圖9-4中的圖(c)、圖(d)、圖(e)所示。由于電壓跟隨器的輸入電阻很大,遠遠大于R,所以D0單獨作用時,d點電位幾乎就是戴維南電源的開路電壓D0VR/16,此時轉換器的輸出為 [4]由于工作溫度會對運算放大器加權電阻網絡等產生影響,所以只有在一定的工作范圍內才能保證額定精度指標。
轉換精度是指D/A轉換器的實際輸出與理論值之間的誤差。轉換精度可分為***精度和相對精度。(1)***精度指對應于給定的數字量,D/A轉換器的輸出端實際測得的模擬輸出值(電流或電壓)與理論值之差。***精度由D/A轉換的增益誤差、線性誤差和噪聲等綜合因素決定。(2)相對精度指在零點和滿量程值校準后,各種數字輸入的模擬量輸出與理論值之差,可把各種輸入的誤差畫成曲線。對線性D/A轉換而言,相對精度就是非線性度。 [1]精度一般采用數字量的比較低有效位作為衡量單位,一般取為± 1/2 LSB。例如,若是8位D/A轉換器,則轉換精度為±(1/2)*(1/256) = ± 1/512。偏差值的大小一般用LSB的份數或用偏差值相對滿量程的百分數來表示。青浦區質量數模轉換器推薦貨源
較好的D/A轉換器的工作溫度范圍在-40℃~85℃之間,較差的D/A轉換器的工作溫度范圍在0℃~70℃之間。閔行區智能數模轉換器批量定制
由于實際使用的模擬數字轉換器不能進行完全實時的轉換,所以對輸入信號進行一次轉換的過程中必須通過一些外加方法使之保持恒定。常用的有采樣-保持電路,在大多數的情況里,通過使用一個電容器可以存儲輸入的模擬電壓,并通過開關或門電路來閉合、斷開這個電容和輸入信號的連接。許多模擬數字轉換集成電路在內部就已經包含了這樣的采樣-保持子系統 [2]。1.**儀表促進了更快的ADC速度和更多的通道數與密度,設計者必須評估轉換器的輸出格式,以及基本的轉換性能 [2]。閔行區智能數模轉換器批量定制
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