DA转换器

AD转换器的误差及校准
1
非线性误差
由于元器件特性不同引起的误差。
增益误差
2
转换器增益与理论增益之间的偏差。
3
校准
使用标准信号对转换器进行调整和校 准。
DA转换的原理及应用
原理： 应用：
将数字信号转换为模拟信号的过程。 音频设备、通信系统、自动控制系统等领域。
DA转换器的分类
并行型
通过多个DAC芯片并联， 使输出电流或电压同步。
AD转换与DA转换
本PPT课件将介绍AD转换与DA转换的原理、应用、分类、性能指标、误差与 校准以及与比较分析。了解这些知识将使你对AD转换与DA转换有深入的理解。
AD转换的原理及应用
原理： 应用：
将模拟信号转换为数字信号的过程。 音频处理、传感器信号采集、图像处理等领域。
AD转换器的分类
1 逐次逼近型
串行型
使用移位寄存器进行逐位 转换。
增量型
通过逐位变换产生模拟输 出信号。
AD转换和DA转换的比较分析
AD转换器
将连续模拟信号转为离散数字信号。
DA转换器
将离散数字信号转为连续模拟信号。
采用逐次逼近法逼近输入信号。
3 逐次比较型
采用逐次比较法将输入信号逼近。
2 积分型
将输入信号积分后与参考电压比较。
4 并行型
使用多率
表示AD转换器可以识别的电 平数目，通常以位数表示。
采样率
指每秒采集的样本数，常用 单位是赫兹。
信噪比
表示转换器输出信号与噪声 的比值。

使用 delta-sigma 技术的主要目的在于通过内部的 1 位线性数模转换 器来实现理想的差分线性性能，没有电阻失配误差引起的失真，没有因电 阻阻值变化引起的线性性能随时间和温度的漂移。
MXT8234 系列器件支持两种工作模式。当 MCLK/LRCK 比值为 256、384 或 512 时，器件工作在基速率模式（BRM）；当 MCLK/LRCK 为 128 或 192 时， 其间工作在高速率模式（HRM）。高速率模式支持高达 100kHz 的采样率。
通带
To -0.05 dB corner
0 - .4780 - - - Fs
To -0.1 dB corner
- --
0 - .4650 Fs
To -3 dB corner
0 - .4996 0 - .4982 Fs
2
10Hz 到 20Hz 的频率响应来自通带纹波衰减带
衰减带衰减
群延迟
tgd
通带群延迟偏差
图 5 内部串行模式输入时序
图 6 内部串行时钟的产生 *所示 SCLK 脉冲位于 MXT8234 内部。N 等于 MCLK/SCLK。 ● 典型连接图
6
图 7 推荐连接图 ● 概述
MXT8234 系列器件提供了一个完美的立体声数模转换系统，如图 8 所 示，本系统包含数字插值、四阶 delta-sigma 数模转换、数字去加重和模 拟滤波功能。这种结构对于时钟抖动具有很高的容差能力。
0－40kHz
0－20kHz
去加重误差 Fs=32kHz
Fs=44.1kHz
Fs=48kHz
-.01 - +.08 -.05 - +.2
dB
- - ±.08 - - ±.2 dB

D/A转换器的性能指标分析
（资料来源：中国联保网）
简介
D/A转换器的主要特性指标包括以下几方面：
分辨率
指最小输出电压(对应的输入数字量只有最低有效位为“1”)与最大输出电压(对应的输入数字量所有有效位全为“1”)之比。

如N位D/A转换器，其分辨率为1/(2^N-
1)。

在实际使用中，表示分辨率大小的方法也用输入数字量的位数来表示。

线性度
用非线性误差的大小表示D/A转换的线性度。

并且把理想的输入输出特性的偏差与满刻度输出之比的百分数定义为非线性误差。

转换精度
D/A转换器的转换精度与D/A转换器的集成芯片的结构和接口电路配置有关。

如果不考虑其他D/A转换误差时，D/A的转换精度就是分辨率的大小，因此要获得高精度的D/A转换结果，首先要保证选择有足够分辨率的D/A转换器。

同时D/A转换精度还与外接电路的配置有关，当外部电路器件或电源误差较大时，会造成较大的D/A转换误差，当这些误差超过一定程度时，D/A转换就产生错误。

在D/A转换过程中，影响转换精度的主要因素有失调误差、增益误差、非线性误差和微分非线性误差。

实验12 DA转换实验
一．实验目标
1.进一步理解DA转换的工作原理
2.学习DAC芯片的使用
二．实验器材
1.DAC_8
2.DAC0832
3.LM741
三．实验原理
DA转换器就是将数字量转换为模拟量的电路。

主要用于数据传输系统、自动测试设备、医疗信息处理、电视信号的数字化、图像信号的处理和识别、数字通信和语音信息处理等。

数模转换器，又称D/A转换器，简称DAC，它是把数字量转变成模拟的器件。

D/A转换器基本上由4个部分组成，即权电阻网络、运算放大器、基准电源和模拟开关。

模数转换器中一般都要用到数模转换器，模数转换器即A/D转换器，简称ADC，它是把连续的模拟信号转变为离散的数字信号的器件。

数字量是用代码按数位组合起来表示的，对于有权码，每位代码都有一定的位权。

为了将数字量转换成模拟量，必须将每1 位的代码按其位权的大小转换成相应的模拟量，然后将这些模拟量相加，即可得到与数字量成正比的总模拟量，从而实现了数字—模拟转换。

这就是组成D/A转换器的基本指导思想。

下图为权电阻D/A转换法。

D/A转换器由数码寄存器、模拟电子开关电路、解码网络、求和电路及基准电压几部分组成。

数字量以串行或并行方式输入、存储于数码寄存器中，数字寄存器输出的各位数码，分别控制对应位的模拟电子开关，使数码为1的位在位权网络上产生与其权值成正比的电流值，再由求和电路将各种权值相加，即得到数字量对应的模拟量。

四．实验内容与过程
1.画出如下图所示的电路，然后填表。

2.到网上查找DAC0832数据手册，阅读研究，然后搭建如下电路并实验
实验数据：。