这两种DAC你都认识吗?如何选择DAC数字输出?
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本文中,小编将对两种类型的DAC以及DAC数字输出选择予以介绍,如果你想对DAC的详细情况有所认识,或者想要增进对DAC的了解程度,不妨请看以下内容哦。
一、R-2R梯形电阻DAC
首先,我们来看看什么是R-2R梯形电阻DAC。
R-2R梯形电阻DAC在电流缩放DAC的基础上进行了一些改进,主要是针对具有较大电阻范围的电流缩放DAC的缺点而进行的创新。 R-2R梯形电阻DAC仅使用R和2R电阻,那么这样的话就更容易实现集成。工作过程是输入数字信号控制电流开关,选择不同的传导通道,并向放大器的求和点提供不同的位电流。由于放大和求和点的正极端接地,因此流入梯形网络的总电流将不受位电流的影响。所以,梯形网络的电流值通常是恒定的,即使开关的开关速度非常快,也不会产生较大的瞬态电压值,这适合于高速应用。此外,根据电阻器网络的特性,从任意纵向2R电阻器的两端向右看,两端网络的电阻为2R。因此,每个分支的电流之间没有传输延迟,这有效地提高了转换速度。但是,R-2R梯形电阻DAC的缺点是,当输入数字信号时,放大器反向输入的等效电阻会改变,这会影响DAC的精度。另外,当DAC位数增加时,电阻器的数量也增加。目前,R-2R梯形电阻DAC可以达到GS / s的转换速率,但精度不超过8位,主要用于传感器和数字设备。
二、数字输出选择
在了解了R-2R梯形电阻DAC后,我们来看看对于DAC而言,应当如何去选择数字输出。
1. 高端仪器可提高ADC速度,并增加通道数和密度。设计人员必须评估转换器的输出格式和基本转换性能。
2. 主要输出选项是CMOS(互补金属氧化物半导体),LVDS(低压差分信号)和CML(电流模式逻辑)。
3. 要考虑的问题包括:功耗、瞬变、数据与时钟的变形,以及对噪声的抑制能力。
4. 布局方面的考虑也是转换输出选择的一个方面,尤其是在使用LVDS技术时。当设计人员具有多个ADC选项时,他们必须考虑哪种类型的数字数据输出:CMOS(互补金属氧化物半导体),LVDS(低压差分信号)或CML(电流模式逻辑)。 ADC中使用的每种数字输出类型都有其优点和缺点,设计人员应结合自己的应用来考虑它们。这些因素取决于ADC的采样率和分辨率,输出数据速率以及系统设计的功耗要求等。
三、二进制编码型电流舵DAC
最后,我们再来了解下什么是二进制编码型电流舵DAC。
二进制编码的电流舵DAC由几个电流源组成。 工作过程是使用有源设备形成电流源网络,并使用输入的数字代码来控制相应的开关以门控相应的电流源分支以输出不同的结果,所有操作均由电流源分支和 I / V转换是与数字输入代码相对应的模拟电压值,因此可以将不同的数字输入转换为相应的模拟输出电压。 该电路结构简单,转换速度快。另外,由于没有复杂的解码电路,相应的电流源数少,电路面积小,因此在高速DAC领域具有很大的优势。 然而,二进制电流控制DAC的高阶符号和低阶符号的权重完全不同。当输入的数字码元 (以8位为例) 从01111111转换到10000000时, 电流源的开关切换动作并非理想状况下的绝对一致, 所以, 会出现在极短的时间内, 码元会从01111111先跳转到11111111然后再跳转到10000000, 这个过程所有开关都参与切换, 会引起很大的尖峰毛刺, 造成严重的失真现象。目前,二进制编码电流舵DAC的速率可以达到几GS / s,主要用于高速仪器仪表,卫星通信,基站传输等领域。
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