[图文]关于数模转换器

dfgfhe44d · 发表于 2011-3-12 19:49:43

问：我最近看到一份关于低价格16位、30 MSPS数模转换器(DAC)的产品说明。经过检查发现其微分线性误差(DNL)仅达到14位的水平，达到满度阶跃00 25%(12位)时的建立时间为 35ns1/286MHz。请问这种器件是否最好仅达到14位、28MSPS水平?如果这种DAC仅达到14位的单调性，那么最低两位好像不起作用。为什么产生这种结果?我又怎样验证接线无误呢?答：这里的问题很多，让我们逐一说明，首先从最后一个问题开始。你可以通过实验来证实第15位和第16位接线正确，当输入数字量为00…00，00…01，00…10和00…11时，观察输出端产生非常好的4等级阶梯波，其中每个阶梯波的高度对应满度值的 1/65536。你能够看到，输入的阶梯波高度经过一段时间在00…00与00…11之间摆动，或者在某个更宽的范围内看到更详细的摆动，这些是非常有用的。这正是分辨率技术指标的关键所在，它表明这种DAC对于16位数字量表示65536个输入码具有输出对应216个不同电压值的能力。对于要求既能处理强信号又能处理弱信号的系统，一般需要足够大的动态范围。一个典型的实例就是早期光盘唱机上所用的DAC。这种DAC虽然有16～20位的动态范围，但是却只有大约14位的DNL。这种表示数字输入的不准确程度远没有动态范围足够宽更为重要。动态范围应该远大于光盘记录的音频范围，并且在重放时，不论是强音或柔声都应有很小的音频噪声。正是由于这种DAC的价格很低才为光盘唱机所接受。一个16位的DAC之所以称为“16位DAC”是由于其分辨率所致，而分辨率又与其动态范围密切相关。动态范围是指DAC可分辨的最大信号与最小信号之比。因此动态范围又取决于噪声大小。在理想的ADC或DAC中无法消除的噪声属于量化噪声。问：什么是量化噪声?答：一个理想的n位DAC呈锯齿波形的量化噪声是指按线性增长的模拟量值与其对应的按阶梯形增长的数字量之间的差值。量化噪声的有效值是量程(即峰峰值)的1/(2 n+1 3)，或-(602n+1079)dB，即位于峰峰值之下。对于正弦波输出信号，如果用峰峰值表示DAC的量程，那么其有效值是量程的2/4[1] 此资料共3页,您当前位置是在第1页1

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