詳解數模轉換器的作用及構成特點

　　數模轉換器，又稱D/A轉換器，簡稱DAC，它是把數字量轉變成模擬的器件。D/A轉換器基本上由4個部分組成，即權電阻網絡、運算放大器、基準電源和模擬開關。模數轉換器中一般都要用到數模轉換器，模數轉換器即A/D轉換器，簡稱ADC，它是把連續的模擬信號轉變為離散的數字信號的器件。

　　數模轉換器作為數字域和模擬域的溝通橋梁，在許多重要場合中都有著很廣泛的應用，那么數模轉換器的作用是什么，數模轉換器怎么用呢?下面我們一起了解一下。

　　最常見的數模轉換器是將并行二進制的數字量轉換為直流電壓或直流電流，它常用作過程控制計算機系統的輸出通道，與執行器相連，實現對生產過程的自動控制。數模轉換器電路還用在利用反饋技術的模數轉換器設計中。
 

　　數模轉換器的作用

　　隨著數字電子技術的飛速發展，特別是計算機技術的發展與普及，用數字電路處理模擬信號的應用在自動控制、通信以及檢測等許多領域越來越廣泛。自然界中存在的大都是連續變化的物理量，如溫度、時間、速度、流量、壓力等等。要用數字電路特別是用計算機來處理這些物理量，必須先把這些模擬量轉換成計算機能夠識別的數字量，經過計算機分析和處理后的數字量又需要轉換成相應的模擬量，才能實現對受控對象的有效控制，這就需要一種能在模擬量與數字量之間起橋梁作用的電路-模數和數模轉換電路。
 

　　數模轉換器怎么用

　　數模轉換器的作用就是把數字信號轉換成模擬信號，比如電腦控制交通燈、測溫系統、時鐘顯示、電腦燈、電子樂器等等。數模轉換器除了在微機系統中將數字量轉化為模擬量典型應用之外，還常用于波形生成、各種數字式的可編程應用。
 

　　構成和特點

　　DAC主要由數字寄存器、模擬電子開關、位權網絡、求和運算放大器和基準電壓源(或恒流源)組成。用存于數字寄存器的數字量的各位數碼，分別控制對應位的模擬電子開關，使數碼為1的位在位權網絡上產生與其位權成正比的電流值，再由運算放大器對各電流值求和，并轉換成電壓值。

　　根據位權網絡的不同，可以構成不同類型的DAC，如權電阻網絡DAC、R–2R倒T形電阻網絡DAC和單值電流型網絡DAC等。權電阻網絡DAC的轉換精度取決于基準電壓VREF，以及模擬電子開關、運算放大器和各權電阻值的精度。它的缺點是各權電阻的阻值都不相同，位數多時，其阻值相差甚遠，這給保證精度帶來很大困難，特別是對于集成電路的制作很不利，因此在集成的DAC中很少單獨使用該電路 。

　　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。

　　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。

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