2022-2023学年高二物理竞赛课件：权电容网络DA转换器

权电容网络D/A转换器 权电容网络D/A转换器 转换开始前令SD，S0—S3接地，电容放电 断开SD 假设d3d2d1d0=1000 输出电压精度只与各电容器电容量的比例有关，而与电容量的绝对值无关。 输出电压的稳态值不受开关电阻及参考电压源内阻的影响，降低了对开关电路及参考电压源的要求。 稳态下权电容网络不消耗功率。 权电容网络D/A转换器 具有双极性输出的DA转换器 目的：能够把以补码形式输入的正、负数分别转换成正、负极性的模拟电压 补码输入 对应的 十进制数 要求的 输出电压 d2 d1 d0 0 1 1 +3 +3V 0 1 0 +2 +2V 0 0 1 +1 +1V 0 0 0 0 0V 1 1 1 -1 -1V 1 1 0 -2 -2V 1 0 1 -3 -3V 1 0 0 -4 -4V 原码输入 无偏移时的输出 偏移－4V后的输出 d2 d1 d0 1 1 1 +7V +3V 1 1 0 +6V +2V 1 0 1 +5V +1V 1 0 0 +4V 0V 0 1 1 +3V -1V 0 1 0 +2V -2V 0 0 1 +1V -3V 0 0 0 0V -4V 具有双极性输出电压的D/A转换器 DA转换器的转换精度和转换速度 能够分辨出来的最小输出电压和最大输出电压之比。 也可以用输入二进制数码的位数表示。 转换精度：通常由分辨率和转换误差来描述。 分辨率：表示DA转换器在理论上能达到的精度。 分辨率的表示方法： 转换误差：描述DA转换器实际能达到的精度 转换误差产生的原因： 参考电压的波动。 运算放大器的零点漂移。 模拟开关的导通电阻和导通压降，电阻网络中电阻阻值的偏差以及三极管的特性的不一致等。 比例系数误差：由参考电压误差产生 漂移误差：由运放零点漂移产生 非线性误差：模拟开关的导通电阻和压降不同造成 DA转换器的转换速度 建立时间：从输入的数字量开始突变开始，直到输出电压进入与稳态相差±0.5LSB范围以内的这段时间。 $$