Параметры ЦАП

Характеристика преобразования (ХП). Приподаче на вход

ЦАП цифровых двоичных комбинаций, управляющих состояниями ключей и меняющихся от 0 до, 2 ^N – 1, на его выходе появится ступенчато нарастающее напряжение (рис.11.3). Высота каждой ступени соответствует шагу кван- тования D U _кв. На харак- теристике преобразования можно выделить две характерные точки, это начальная и конечная точки ХП, которые определяются начальным и конечным значениями входного кода. Так как D U _кв определяет минимальное значение выходное напряжения аналогового сигнала D U _{вых min} = D U _кв, то при выборе его значения необходимо учитывать также шумовые факторы и погрешности усиления масштабирующих усилителей.

Разрядность – число двоичных разрядов входного кода (N).

Диапазон выходной величины – интервал значений выходной аналоговой величины от начальной до конечной точки ХП.

Относительная разрешающая способность определяется как величина обратная числу уровней квантования

.

Абсолютная разрешающая способность – численно равна шагу квантования

,

где U _пш – напряжение полной шкалы, соответствующее максимальному выходному напряжению, 2 ^N – 1 – количество ступеней квантования.

Абсолютная погрешность преобразования d _пш показывает максимальное отклонение выходного напряжения в конечной точке реальной характеристики преобразования от выходного напряжения в конечной точке идеальной характеристики преобразования (рис. 11.4).

Рис. 11.4. Погрешности преобразования ЦАП

Абсолютная погрешность преобразования оценивается в процентах или долях единицы младшего разряда (ЕМР). ЕМР – среднее значение ступени квантования по всей характеристике преобразования.

Интегральная нелинейность преобразования ЦАП – d _лн определяет максимальное отклонение реальной ХП от идеальной и оценивается также в долях ЕМР.

Дифференциальная нелинейность преобразования ЦАП – d _диф.лн численно равна максимальной разности двух соседних шагов квантования.

d _диф.лн = D U _{кв 2} – D U _{кв 1}

Дифференциальная нелинейность также оценивается в долях ЕМР.

Время установления t _уст выходного напряжения или тока – интервал времени от начала изменения выходного двоичного кода от минимального до максимального значения до момента когда выходной аналоговый сигнал достигнет заданной величины.

Максимальная частота преобразования f _пр – наибольшая частота смены входных кодовых наборов.

В табл. 11.1 приведены типичные параметры некоторых совре-

менных микросхем ЦАП компании Dallas Semiconductor (фирма Maxim).

Таблица 11.1

Модель	Функция	Разрядность, (бит)	Время установления, (мкс)	Напряжение питания (В)	Интерфейс
MAX 5360	Недорогой маломощный 6-бит. ЦАП			+2,7 … +3,6	Последоват. IIC
MAX 500	Четырехканальный КМОП ЦАП		2,5	+127 … +15 и –5	Последоват. IIC
MAX 1578	Одноканальный 8-бит. быстродейств. ЦАП		0,025	+2,7 … +3,3	mP/8
MAX 5233	12-бит. двухканальн. ЦАП со встроенным источником опорн. напряжения			+5	Послед. SPI
MAX 514	Четырехканальный 12-бит. КМОП ЦАП			+5	Последов.
MAX 5544	Недорогой 14-бит. ЦАП			+5	Послед. SPI
MAX 5264В	8 канальный 14-бит. ЦАП с параллельным входом			+7…+14, -5…-9, +5	mPI
MAX 5444	16-бит. ЦАП с последовательным интерфейсом			+3	Послед. SPI

Дата добавления: 2014-01-15