什么是二進(jìn)制權(quán)電阻數(shù)模轉(zhuǎn)換器

什么是二進(jìn)制權(quán)電阻數(shù)模轉(zhuǎn)換器

隨著通信、多媒體技術(shù)和圖像處理技術(shù)的快速發(fā)展，數(shù)字信號(hào)處理中的數(shù)模轉(zhuǎn)換器(Digital-Analog Converter，即DAC)被廣泛應(yīng)用于數(shù)字無線系統(tǒng)、通信、計(jì)算機(jī)、高精度成像系統(tǒng)和視聽系統(tǒng)，而數(shù)字信號(hào)處理的各種數(shù)字信號(hào)，最終要通過數(shù)模轉(zhuǎn)換技術(shù)，變?yōu)榭奢敵龅?a href="http://ttokpm.com/analog/" target="_blank">模擬信號(hào)。數(shù)模轉(zhuǎn)換器的好壞直接影響整個(gè)系統(tǒng)的性能。由于數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的飛速發(fā)展，要求DAC具有足夠高的數(shù)據(jù)處理速度和足夠高的精度。然而，考慮到芯片的實(shí)際應(yīng)用，在不損失電路性能的前提下，降低成本便成為首要任務(wù)。在∑-△型DAC高成本的不利因素下，各式各樣的DAC都為了降低成本，提高精度而努力。

基本原理：

左圖是一個(gè)二進(jìn)制加權(quán)DAC原理圖。二進(jìn)制加權(quán)DAC的好處是其設(shè)計(jì)的簡單性，且不需要任何的編碼邏輯。但是它的缺點(diǎn)仍然是與最高有效位MSB有關(guān)。在傳輸?shù)闹悬c(diǎn)(01111111)到(1000000)處，MSB電流需要與其它所有的電流源之和匹配，誤差必須小于0.5LSB。這樣的精度對于高分辨率，位數(shù)在10位以上的DAC很難做到。由于靜態(tài)的各種分布，目前的工藝也難以到達(dá)如此精度。匹配問題對于所有的傳輸過程都很重要，但其嚴(yán)重性是與位數(shù)，即加權(quán)電流的大小有關(guān)。右圖顯示了DAC輸出電流的抖動(dòng)現(xiàn)象。由于開關(guān)的動(dòng)態(tài)行為，如電荷注入和時(shí)鐘饋通，會(huì)引起的輸出信號(hào)的抖動(dòng)電流。這一問題在中間碼變化時(shí)更為嚴(yán)重。因?yàn)樵谥虚g碼處，所有的開關(guān)都是同時(shí)變化的。