电工文库|(D/A)转换器的输出方式

水电之家讯：在前面介绍的D/A转换器中，输入的数字均视为正数即二进制数的所有位都为数值位。根据电路形式或参考电压的极性不同，输出电压或为0V到正满度值，或为0V到负满度值， 这种工作方式称为单极性输出方式。采用单极性输出方式时，数字输出量采用自然二进制码，8位D/A转换器单极性输出时，输入数字量与输出模拟量之间的关系如表1所示。

倒T型电阻网络D/A转换器单极性电压输出的电路如图1所示，其中(a)为单极性反相电压输出电路，vO=-i∑Rf；(b)为同相电压输出电路，此时vO=i∑R(1+R2/R1)。

图1 D/A转换器的单极型电压输出(a)反相输出(b)同相输出

表1 8位D/A转换器在单极性输出时的输入/输出关系 数字量 模拟量 MSB　LSB　111111111±VREF(255/256) 1000 00001±VREF(129/256)100000000±VREF(128/256)011111111±VREF(127/256) 0 00000001±VREF(1/256)0 00000000±VREF(0/256)在实际应用中，D/A转换器输入的数字量有正极性也有负极性。这就要求D/A转换器能将不同极性的数字量对应转换为正、负极性的模拟电压，这种工作方式称为双极性输出方式。双极性D/A转换常用的编码有：2的补码、偏移二进制码及符号-数值码（符号位加数码值）等，表2列出了8位2的补码、偏移二进制码与模拟量之间的对应关系。

由表2可见，偏移二进制码与无符号二进制码形式相同，它实际上是将二进制码对应的模拟量的零值偏移至80H，使偏移后的数中，大于128的为正数，而小于128的则为负数。所以，若将单极性8位D/A转换器的输出电压减去(80H所对应的模拟量)，就可得到极性正确的偏移二进制码输出电压。

表11.5.2 常用双极型输出模拟量十进制数 2的补码偏移二进制码模拟量D7D6D5D4D3D2D1D0D7D6D5D4D3D2D1D0vO/VLSB12701111111111111111271260111111011111110126　


100000001100000011000000000100000000-11111111101111111-1　

-1271100000100000001-127-1281100000000000000-128若D/A转换器输入数字量是2的补码，那么，需先将它转换为偏移二进制码，然后输入到上述D/A转换电路中就可实现双极性输出。比较表1中2的补码和偏移二进制码可以发现，若将8位2的补码加80H，并舍弃进位就可得偏移二进制码。实现2的补码加80H很简单，只需将高位求反即可。这样，可得到采用2的补码输入的8位双极性输出D/A转换电路，如图2所示。

图2 双极性输出D/A转换器

图中，输入NB是原码的2的补码，最高位取反（加80H）变为偏移二进制码后送入D/A转换器，由D/A转换器输出的模拟量v1经A2组成的第二个求和放大器减去VREF/2后，得到极性正确的输出电压vO，即

电路输入2的补码NB与vO满足表2所示的对应关系。水电之家为您提供最全面的管材,管件,水电,电线,电工,管材水电品牌的装修知识点和各种管材水电的导购与在线购买服务,拥有最便宜的管材水电价格和最优质的售后服务,每天都有秒杀的抢购活动哦！敬请登陆水电之家：http://shuidian.jc68.com/