数模转换器的解码原理分析
数模转换器，又称d/a转换器，简称dac，它是把数字量转变成模拟的器件。d/a转换器基本上由4个部分组成，即权电阻网络、运算放大器、基准电源和模拟开关。
解码原理
d/a转换的解码原理涉及到代数的基本定律，如下所示：
说白了就是任意一个非负整数a，都可以用一个t进制数表示。其中，t表示进制数，比如常用的t=2就表示二进制的进制数，n表示位数，ai即对应位数上的数值。
那么，如果将上式中的a换成要转换的模拟量，就可以看成是对多个较小模拟量t^n^加权求和得到，权值即为a ^i^ （i=0,1,2,...,n）。
权电阻网络d/a转换器
这里给出一种工作原理简明的权电阻网络d/a转换电路如下图所示：
权电阻d/a转换电路
图中权电阻和运算放大器构成了反相加法放大器，可得输出电压为：
在实际应用中，一般将rf取成r/2，即得：
那么，就可以实现d/a转换。
t型r-2r电阻网络d/a转换器
如下图所示是一种实用的t型电阻网络d/a转换电路。
t型r-2r电阻网络d/a转换电路
在该电路中，由于运算放大器的虚短特性，不论开关处于何种状态，s1~sn的各点电位均可认为0（虚地或实地）。
那么，从右到左观察图中n、m、...、b、a各点，从各点向右看对地电阻都是r；从左到右分析，可得各路的电流分配，其规律是i r /2、i r /4、...、i r /2 ^n-1^ 、i r /2 ^n^ 。满足按权分布的要求，可得：
从而实现d/a转换。
集成d/a转换器类别及对比
目前集成d/a转换器按其制作工艺分，分为双极型和cmos型两类。电阻网络有采用离子注入或扩散电阻条，高精度的d/a转换网络多采用薄膜电阻。
高速双极型d/a转换器，目前大多采用不饱和晶体管电流模拟开关，其建立时间（稳定时间）可缩短到数十至数百纳秒。
cmos型d/a转换器中采用cmos模拟开关及驱动电路，这种电路制造容易、造价低，但转换速度不如双极型高。
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这里给出一种工作原理简明的权电阻网络d/a转换电路如下图所示：
权电阻d/a转换电路
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在实际应用中，一般将rf取成r/2，即得：
那么，就可以实现d/a转换。
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t型r-2r电阻网络d/a转换电路
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那么，从右到左观察图中n、m、...、b、a各点，从各点向右看对地电阻都是r；从左到右分析，可得各路的电流分配，其规律是i r /2、i r /4、...、i r /2 ^n-1^ 、i r /2 ^n^ 。满足按权分布的要求，可得：
从而实现d/a转换。
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