Цифро-аналоговый преобразователь. 
Основы электротехники, микроэлектроники и управления в 2 т. Том 2

Электрический сигнал является носителем двух видов числовой информации: аналоговой и дискретной. Для преобразования из одного вида информации в другой используются цифро-аналоговые (ЦАП) и аналого-цифровые (АЦП) преобразователи.

Для преобразования цифрового кода в напряжение используется суммирующий операционный усилитель и электронные ключи, управляемые цифровым регистром.

На рис. 9.38 представлена схема цифро-аналогового преобразователя (ЦАП).

С помощью электронных ключей (ко-кз), которыми управляют соответствующие разряды цифрового регистр R_q, эталонное напряжение (-U₃) подсоединяется к входному сопротивлению (R0-R3) операционного усилителя, охваченного отрицательной обратной связью.

Если какой либо й разряд регистра принимает значение 1, то напряжение на выходе суммирующего операционного усилителя увеличивается на величину-t/.,——. отношение входных сопротивлений Ro‘.Ri:R2‘R3 равно 8:4:2:1. Значение сопротивления Ro (младший разряд) выбирают равным R0C. Тогда другие входные сопротивления будут равны: Л/=8Л_0С, R2=4R_oc, R3=2R_oc.

Если в регистр^{записать} двоичное число 0001 (1ю), то.

Рис. 9.38. Схема цифро-аналогового преобразователя (ЦАП) напряжение U₃ будет подключено к сопротивлению Ro, а напряжение на выходе будет равно:

Если в регистр R_q записать двоичное число 1001 (9ю), то напряжение -U₃ будет подключено к сопротивлениям Rj и Ro, а напряжение на выходе будет равно:

Данное устройство может быть использовано как множительное устройство, т.к. на выходе напряжение пропорционально U₃ и коду, записанному в регистр R_q.

Характеристики ЦАП:

• — напряжение преобразования (?/);
• — точность преобразования «вес младшего разряда»;
• — быстродействие (время установки напряжения — 1_уст);
• — разрешающая способность (число разрядов).

Пример: цифро-аналоговый преобразователь К1108 ПА1:

U — ±10 В; число разрядов — 12; точность преобразования — ± 2,48 мВ (-0,0245% от шкалы); t_ycm — 0,4 мкс.