D/A转换器品种繁多,有权电阻DAC、变形权电阻DAC、T型电阻DAC、电容型DAC和权电流DAC等。为了掌握数/模转换原理,必须先了解运算放大器和电阻译码网络的工作原理和特点。
实验十 D / A、A / D转换器
一、实验目的
1、了解D / A和A / D转换器的基本工作原理和基本结构
2、掌握大规模集成D / A和A / D转换器的功能及其典型应用 二、实验原理
在数字电子技术的很多应用场合往往需要把模拟量转换为数字量,称为模 / 数转换器(A / D
转换器,简称ADC);或把数字量转换成模拟量,称为数 / 模转换器(D / A转换器,简称DAC)。完成这种转换的线路有多种,特别是单片大规模集成A / D、D / A转换器问世,为实现上述的转换提供了极大的方便。使用者可借助于手册提供的器件性能指标及典型应用电路,即可正确使用这些器件。本实验将采用大规模集成电路DAC0832实现D / A转换,ADC0809实现A / D转换。 1、 D / A转换器DAC0832
DAC0832是采用CMOS工艺制成的单片电流输出型8位数 / 模转换器。图10-1是DAC0832的逻辑框图及引脚排列。
图10-1 DAC0832单片D/A转换器逻辑框图和引脚排列
器件的核心部分采用倒T型电阻网络的8位D / A转换器,如图10-2所示。它是由倒T型R-2R电阻网络、模拟开关、运算放大器和参考电压VREF四部分组成。
图10-2 倒T型电阻网络D / A转换电路
运放的输出电压为 VO
VREF·Rf
n 1·2n 1 Dn 2·2n 2 D0·20) n
2R
由上式可见,输出电压VO 与输入的数字量成正比,这就实现了从数字量到模拟量的转换。
一个8位的D / A转换器,它有8个输入端,每个输入端是8位二进制数的一位,有一个模拟输出
8
端,输入可有2 =256个不同的二进制组态,输出为256个电压之一,即输出电压不是整个电压范围内任意值,而只能是256个可能值。
DAC0832的引脚功能说明如下: D0-D7 :数字信号输入端