【摘要】:如果满刻度输出电压为10V,那么10位D/A转换器能够分辨的最小电压为10/1 023=9.76 mV,而8位D/A转换器能分辨的最小电压为10/255=39 mV。可见D/A转换器的位数越多,分辨输出最小电压的能力越强,故有时也用输入数码的位数来表示分辨率,如10位D/A转换器的分辨率为10位。例13.2.2已知D/A转换器的满刻度输出电压Um=10 V。
1.分辨率
分辨率是指对输出最小电压的分辨能力。它可以用D/A转换器最小输出电压(输入数码仅最低有效位为1,其余各位均为0)与最大输出电压(输入数码全为1,也称为满刻度输出电压)之比表示,即
式中,ULSB为最小输出电压,Um为最大输出电压。如果满刻度输出电压为10V,那么10位D/A转换器能够分辨的最小电压为10/1 023=9.76 mV,而8位D/A转换器能分辨的最小电压为10/255=39 mV。可见D/A转换器的位数越多,分辨输出最小电压的能力越强,故有时也用输入数码的位数来表示分辨率,如10位D/A转换器的分辨率为10位。
例13.2.2 已知D/A转换器的满刻度输出电压Um=10 V。
(1)当n=8时,求最小输出电压ULSB;
(2)如果要求能分辨的最小电压为2 mV,试问至少应选用多少位的D/A转换器?
解:(1)可知,
把n=8,Um=10 V代入上式得(www.xing528.com)
(2)将ULSB=2 mV,Um=10 V代入上式得
解方程可得n=13。
2.转换精度
D/A转换器中受到电路元件参数误差、基准电压不稳和运算放大器的零漂等因素的影响,实际输出的模拟量与理想值之间存在误差。这些误差的最大值定义为转换精度。
3.转换速度
转换速度是指从送入数字信号起,到输出电流或电压达到稳态值所需要的时间,因此也称作输出建立时间。一般位数越多,转换时间越长。也就是说精度与速度是相互矛盾的。
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