第62练 集成D-A转换器 内蒙古自治区（对口招生）《电子技术基础与技能》（高教版·第四版） 一课一练

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了内蒙古自治区（对口招生）《电子技术基础与技能》（高教版·第四版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是内蒙古自治区（对口招生）《电子技术基础与技能》（高教版·第四版）一课一练的第62练，内容涵盖了解集成D/A转换器的性能指标和典型应用。 内蒙古自治区（对口招生）一课一练 《电子技术基础与技能》（高教版·第四版） 第62练 第九单元 数模与模数转换 第一章 1． 第三节 集成D-A转换器 一、单项选择题 1. 集成D-A转换器的主要功能是（ ） A. 数字量转换为模拟量 B. 模拟量转换为数字量 C. 脉冲量转换为频率量 D. 交流量转换为直流量 【答案】A 【解析】集成D-A转换器接收二进制数字代码，并按一定权值输出相应的模拟电压或模拟电流。模拟量转换为数字量属于A-D转换器的功能。 2. 集成D-A转换器中参考端的主要作用是（ ） A. 存放输入数字代码 B. 提供转换参考电平 C. 完成二进制计数 D. 产生时钟同步脉冲 【答案】B 【解析】参考端提供稳定的参考电压或参考电流，输出模拟量的大小与该参考量和输入数字代码有关。输入代码存放、计数和时钟同步不属于参考端的主要作用。 3. 某8位单极性集成D-A转换器满量程对应5.00 V，输入代码为10000000时，输出电压约为（ ） A. 1.25 V B. 2.50 V C. 3.75 V D. 5.00 V 【答案】B 【解析】8位二进制代码10000000对应十进制128，满量程按256个量化等级划分。输出约为5.00×128/256，计算结果为2.50 V。 4. 一块集成D-A转换器在输入代码连续变化时，输出端始终接近0 V，最可能的原因是（ ） A. 锁存端一直禁止更新 B. 参考端电压没有加入 C. 输出端负载阻值过大 D. 数字端电平顺序正确 【答案】B 【解析】D-A转换器的输出幅值依赖参考电压或参考电流，参考端没有加入有效信号时，输出常接近零。锁存端禁止更新通常表现为输出保持原值，负载阻值过大一般不会使输出始终为零。 二、判断题 5. 集成D-A转换器的位数越多，在相同满量程条件下能够分辨的最小输出变化量越小。（ ） 【答案】√ 【解析】位数增加时量化等级数增多，满量程被划分得更细，因此每一位最低有效位对应的模拟增量更小，分辨率提高。 6. 集成D-A转换器输出的是模拟信号，因此可直接驱动大功率执行电动机。（ ） 【答案】× 【解析】集成D-A转换器的输出电压或电流通常较小，主要用于提供控制信号。驱动大功率执行电动机还需要功率放大、隔离或专用驱动电路。 7. A-D转换器和D-A转换器的转换方向相反，前者把模拟量变成数字量，后者把数字量变成模拟量。（ ） 【答案】√ 【解析】A-D转换器用于采集模拟信号并形成数字代码，D-A转换器用于把数字代码还原为相应模拟量。二者在自动检测与控制系统中常配合使用。 8. 对10位集成D-A转换器来说，理论量化等级数为1024级。（ ） 【答案】√ 【解析】二进制n位转换器的量化等级数为2的n次方。10位时量化等级数为1024级，不能简单按十进制的1000级理解。 三、填空题 9. 集成D-A转换器通常把输入的______转换成与其成比例的模拟电压或模拟电流。 【答案】数字量 【解析】D-A转换器的输入对象是数字量，输出对象是连续变化的模拟量，这是其名称和功能的基本含义。 10. 集成D-A转换器常由输入寄存器、电子开关、______网络和输出放大电路等部分组成。 【答案】权电阻 【解析】权电阻网络用于按二进制位权形成相应的电流或电压分量，是许多D-A转换器实现加权转换的重要组成部分。 11. 在D-A转换过程中，输出模拟量的大小主要由输入数字代码和______共同决定。 【答案】参考电压 【解析】输入数字代码决定输出所占的比例，参考电压决定输出的基准幅值。两者共同影响转换后的模拟输出大小。 12. 某数控电源调节时输出电压出现短暂尖峰，可能与D-A转换器输出端的______现象有关。 【答案】毛刺 【解析】数字代码变化时，各位开关动作不可能完全同时，输出端可能产生短暂的尖峰或突变，这种现象通常称为毛刺。 四、综合题 13. 某8位单极性集成D-A转换器的参考电压为5.12 V，采用满量程按256级划分的近似计算方法。求：（1）最低有效位对应的电压增量；（2）输入代码为10000000时的输出电压。 【答案】（1）最低有效位对应的电压增量为0.02 V。 （2）输入代码为10000000时，输出电压为2.56 V。 【解析】（1）最低有效位电压增量按计算，代入、，得5.12/256，计算结果为0.02 V。 （2）二进制代码10000000对应十进制128，输出电压按{{math:V_o=D times V_{LSB}}计算，代入128和0.02 V，计算结果为2.56 V。 14. 某单片机控制系统需要把8位数字给定值变成0～10 V的模拟控制电压，用于调节变频器频率。说明：（1）应选用哪类转换器；（2）接线和调试时应重点检查哪些方面。 【答案】（1）应选用集成D-A转换器，并根据系统要求选择能输出0～10 V或经运算放大后得到0～10 V的型号。 （2）应检查数字输入位序、参考电压、工作电源、输出放大电路和公共地连接是否正确。 【解析】（1）题目要求把数字给定值变成模拟控制电压，符合D-A转换器的应用场景。若芯片本身输出范围不足，应配合运算放大电路完成量程匹配。 （2）D-A转换结果同时受输入代码、参考电压和外围电路影响。位序接错会导致输出对应关系错误，参考电压或公共地异常会导致输出幅值不准或不稳定。 15. 某10位单极性集成D-A转换器设计参考电压为10.24 V，理论输出按1024级划分。调试时输入代码512，输出为2.56 V；输入最大代码1023，输出约为5.115 V。测得参考端实际电压为5.12 V。分析：（1）按设计值计算最低有效位电压和代码512的理论输出；（2）根据实测数据判断主要故障点；（3）写出两项处理措施。 【答案】（1）按设计值计算，最低有效位电压为0.01 V，代码512的理论输出为5.12 V。 （2）主要故障点是参考端实际电压只有设计值的一半，导致输出量程约减半。 （3）应检查参考电源输出及其稳压电路，并检查参考端连接、电阻分压或焊接接触情况。 【解析】（1）10位转换器共有1024级，最低有效位电压按计算，代入10.24 V得0.01 V；代码512对应输出按计算，代入512和0.01 V，结果为5.12 V。 （2）实测参考端为5.12 V，只有设计参考电压10.24 V的一半；最大代码输出约5.115 V，也接近半量程满幅值，因此主要问题不在数字代码，而在参考电压偏低。 （3）处理时应先恢复参考电源到设计值，再复测代码512和最大代码的输出。若参考端恢复后输出仍偏低，再继续检查输出放大倍数和负载连接。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了内蒙古自治区（对口招生）《电子技术基础与技能》（高教版·第四版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是内蒙古自治区（对口招生）《电子技术基础与技能》（高教版·第四版）一课一练的第62练，内容涵盖了解集成D/A转换器的性能指标和典型应用。 内蒙古自治区（对口招生）一课一练 《电子技术基础与技能》（高教版·第四版） 第62练 第九单元 数模与模数转换 第一章 1． 第三节 集成D-A转换器 一、单项选择题 1. 集成D-A转换器的主要功能是（ ） A. 数字量转换为模拟量 B. 模拟量转换为数字量 C. 脉冲量转换为频率量 D. 交流量转换为直流量 2. 集成D-A转换器中参考端的主要作用是（ ） A. 存放输入数字代码 B. 提供转换参考电平 C. 完成二进制计数 D. 产生时钟同步脉冲 3. 某8位单极性集成D-A转换器满量程对应5.00 V，输入代码为10000000时，输出电压约为（ ） A. 1.25 V B. 2.50 V C. 3.75 V D. 5.00 V 4. 一块集成D-A转换器在输入代码连续变化时，输出端始终接近0 V，最可能的原因是（ ） A. 锁存端一直禁止更新 B. 参考端电压没有加入 C. 输出端负载阻值过大 D. 数字端电平顺序正确 二、判断题 5. 集成D-A转换器的位数越多，在相同满量程条件下能够分辨的最小输出变化量越小。（ ） 6. 集成D-A转换器输出的是模拟信号，因此可直接驱动大功率执行电动机。（ ） 7. A-D转换器和D-A转换器的转换方向相反，前者把模拟量变成数字量，后者把数字量变成模拟量。（ ） 8. 对10位集成D-A转换器来说，理论量化等级数为1024级。（ ） 三、填空题 9. 集成D-A转换器通常把输入的______转换成与其成比例的模拟电压或模拟电流。 10. 集成D-A转换器常由输入寄存器、电子开关、______网络和输出放大电路等部分组成。 11. 在D-A转换过程中，输出模拟量的大小主要由输入数字代码和______共同决定。 12. 某数控电源调节时输出电压出现短暂尖峰，可能与D-A转换器输出端的______现象有关。 四、综合题 13. 某8位单极性集成D-A转换器的参考电压为5.12 V，采用满量程按256级划分的近似计算方法。求：（1）最低有效位对应的电压增量；（2）输入代码为10000000时的输出电压。 14. 某单片机控制系统需要把8位数字给定值变成0～10 V的模拟控制电压，用于调节变频器频率。说明：（1）应选用哪类转换器；（2）接线和调试时应重点检查哪些方面。 15. 某10位单极性集成D-A转换器设计参考电压为10.24 V，理论输出按1024级划分。调试时输入代码512，输出为2.56 V；输入最大代码1023，输出约为5.115 V。测得参考端实际电压为5.12 V。分析：（1）按设计值计算最低有效位电压和代码512的理论输出；（2）根据实测数据判断主要故障点；（3）写出两项处理措施。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $