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详细介绍数模转换器的误差来源以及数模转换器的两大应用

2021-04-15 17:22 次阅读

本文中,小编将对数模转换器的误差来源以及数模转换器的两大应用予以介绍,如果你想对数模转换器的详细情况有所认识,或者想要增进对数模转换器的了解程度,不妨请看以下内容哦。

一、数模转换器引言

数模转换器是一种将数字信号转换为模拟信号的系统,通常可以通过低通滤波来实现。首先对数字信号进行解码,即,将数字代码转换为相应的电平以形成步进信号,然后执行低通滤波。根据信号和系统的理论,数字步进信号可以看作是理想脉冲采样信号和矩形脉冲信号的卷积。然后根据卷积定理,数字信号的频谱就是脉冲采样信号的频谱和矩形脉冲频谱相乘得到的结果。

二、数模转换器使用过程中的三种误差

在使用数模转换器的过程中,不可避免地会发生错误。 那么这些错误的原因是什么呢?这三种类型的错误之间有什么关系?

1. 失调误差

这种类型的误差被定义为当数字输入均为全0码时模拟输出值与理想输出值二者之间的偏差。

就单极性D / A转换而言呢,模拟输出的理想值为零伏点。而针对双极性D / A转换,负域满量程则是理想值。

2. 增益误差

D / A转换增益或比例因子其实就是D / A转换器的输入和输出传输特性曲线的斜率,而增益误差就是实际转换增益与理想增益之间的偏差。

输入时表示输出值与理想输出值(满刻度)之间的偏差,通常用LSB的数量或偏差值相对于满刻度的百分比表示。

3. 非线性误差

D / A转换器的这种类型的误差定义为理想转换特性曲线和实际特性曲线之间的最大偏差。为了保证系统的性能,在进行电路设计的时候,通常要求非线性误差不超过±1 / 2LSB。

总结一下就是,数模转换器使用过程中的误差主要来源于三个方面,一是失调误差,二是增益误差,三是非线性误差。这三种类型的误差都会对转换结果产生不好的结果,直接导致转换结果的不准确。所以,大家在使用数模转换器的时候,一定要尽量避免这三种类型的误差的产生,或者将这三种类型的误差控制在一定范围之内。

三、数模转换器的应用

1.在LCD中用来控制白色LED背光亮度

如图所示,环境亮度检测器输出与现有光的亮度成比例的电流TIA(跨导放大器)将该小电流转换为电压,然后将该电压发送到A / D转换器。系统中的微控制器读取A / D输出并通过I2C接口设置数字电位器。数字电位器连接到白色LED驱动器ADM8846的Rset引脚,从而改变了它提供给LED的输出电流,从而完成了LED的亮度控制。 上电时,AD5245预设为中间电阻值。

2.6通道视频编码器ADV7322同时在标清TV和高清TV上显示视频的应用

图为6通道视频编码器ADV7322的应用,该编码器可同时在标清电视和高清电视上显示视频。 图上面的高清电视视频信号将模拟Y,Pr和Pb信号分开,并使用三根电缆进行独立传输,而下部标清电视输入是复合视频信号,而6个输出 必须缓冲ADV7322的驱动器,以驱动高清和标清显示器。 此外,由于AD8061具有适用于视频应用的出色参数特性,因此在这里选择AD8061作为缓冲器。 ADV7322的输出还可以根据所连接设备的需求添加一个模拟低通滤波器,以实现反图像滤波。 最后要注意的一点是,尽管ADV7322包含一个片上基准,但您可能还需要考虑使用更好的外部基准来优化其性能,例如AD1580。

最后,小编诚心感谢大家的阅读,希望大家对数模转换器的误差来源以及数模转换器的两大应用已经具备一定的了解。你们的每一次阅读,对小编来说都是莫大的鼓励和鼓舞。最后的最后,祝大家有个精彩的一天。
编辑:lyn

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LC450029PKB LCD驱动器,1/4和1/3负载,通用

信息 LC450029PKB是1/4占空比和1/3占空比的通用微控制器控制的LCD驱动器,可用于电子调谐产品中的频率显示等应用。除了能够直接驱动多达208个段。内部振荡电路有助于减少所需的外部电阻和电容的数量。对于COG(玻璃上芯片)实现,芯片形状很薄。工作温度范围为-40°C至+ 105°C 通过串行控制数据可选择1/4负载或1/3负载驱动器 当1/4时-duty:能够驾驶多达208个分段 当1/3职责:能够驾驶多达159个分段时 仅1/3偏向 串行数据输入支持与系统控制器的“计算机控制总线”格式通信。 (仅适用于5 V操作) 通过串行控制数据可选择省电模式,并支持低功耗。 可调节公共和段输出的帧频串行控制数据的波形 通过串行控制数据选择内部振荡器工作模式或外部时钟工作模式 高通用性,因为显示数据直接显示而无需解码器介入电路。 INH焊盘允许所有LCD段强制关闭状态。 内置振荡电路(不需要外接电阻和电容)。 带有电压跟随缓冲器的内置LCD偏置发生器可以保证LCD偏置电压的稳定性。 运输形式:托盘中有Au凸块的芯片。 允许工作电压(VDD,VDDI):+ 4.5 V至+ 6.0 V 允许的宽工作温度范围:-40°C至+ 105°C...
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LC450029PKB LCD驱动器,1/4和1/3负载,通用

LC450210PCH 点阵式LCD控制器驱动器,1/8至1/16负载

信息 LC450210PCH是1/8至1/16占空点阵LCD控制器驱动器。通过微控制器控制该驱动器,它可用于字符显示和简单图形显示等应用。该驱动器可驱动最多3,200个点的LCD面板(16 x 16点字体:最多12个1行显示数字和128段,5 x 7点字体:最多40位的2行显示)。工作温度范围为-40至+ 105°C。 串行数据可选占空比:1/8占空比至1/16占空比 串行可选LCD偏置电压比数据:1/4偏压或1/5偏压 通过串行数据可选择反转驱动LCD驱动波形:线反转或帧反转 可调频率和分段输出波形的帧频串行数据的电压升压器的时钟频率,以防止干扰背光的频率。 通过串行数据选择操作模式: 省电模式(保持显示数据) ,显示状态(ON,全部ON,全部OFF,全部强制OFF) 内置振荡器电路(内置电阻器和振荡电容器) 可选基本时钟串行数据的工作模式: 内部振荡器工作模式或外部时钟工作模式 串行数据输入支持'计算机控制总线'格式(5 V和3 V) 塞莱茨通过设置REGE焊盘(VDD)来设置逻辑块电源电压范围 带放电功能的内置四倍和五倍电压升压器 LCD驱动器模块(VLCD)的电源 内置对比度调节器 通过设置RES打击垫,可以控制此驱动程序的初始化和防止意外显示。 工作温度...
发表于 04-18 20:25 130次 阅读
LC450210PCH 点阵式LCD控制器驱动器,1/8至1/16负载

TC1321 TC1321是一个可串行访问的10位电压输出数模转换器(DAC)。 DAC产生的输出电压范围为群

信息 TC1321是一个可串行访问的10位电压输出数模转换器(DAC)。 DAC产生的输出电压范围从地到外部提供的参考电压。它采用2.7V至5.5V的单电源供电,非常适合各种应用。内置于器件中的是上电复位功能,可确保器件在已知条件下启动。与TC1321的通信通过简单的2线SMBus / I2C™兼容串行端口实现,TC1321仅作为从机设备。主机可以使能CONFIG寄存器中的SHDN位来激活低功耗待机模式。 10位数模转换器 2.7 -5.5V单电源供电。 简单SMBus / I 2 C串行接口 低功耗 - 0.35mA工作,0.5μA关断。< / p> Monotonicity Ensured。 电路图、引脚图和封装图...
发表于 04-18 20:02 324次 阅读
TC1321 TC1321是一个可串行访问的10位电压输出数模转换器(DAC)。 DAC产生的输出电压范围为群

TC1320 TC1320是一个串行可访问的8位电压输出数模转换器(DAC)。 DAC产生的输出电压范围为地面

信息 TC1320是一个串行可访问的8位电压输出数模转换器(DAC)。 DAC产生的输出电压范围从地到外部提供的参考电压。它采用2.7V至5.5V的单电源供电,非常适合各种应用。内置于器件中的是上电复位功能,可确保器件在已知条件下启动。通过简单的2线SMBus / I2C™兼容串行端口与TC1320进行通信,TC1320仅作为从机设备。主机可以使能CONFIG寄存器中的SHDN位来激活低功耗待机模式。 8位数模转换器 2.7 -5.5V单电源供电 简单SMBus / I 2 C串行接口 低功耗 - 0.35mA工作,0.5μA关断 8引脚SOIC和8引脚MSOP封装 电路图、引脚图和封装图...
发表于 04-18 20:02 178次 阅读
TC1320 TC1320是一个串行可访问的8位电压输出数模转换器(DAC)。 DAC产生的输出电压范围为地面

AD5441 12-Bit串行输入乘法型数模转换器

信息优势和特点 电源电压:2.5 V ~ 5.5 V 真正的12-bit精度 在5 V电源电压时,电流<1 µA 快速3线串行输入 快速建立时间:5 µs 1.9 MHz,4象限乘法带宽 DAC8043与DAC8043A的升级 标准与旋转引脚 产品详情AD5441是一款改进型、高精度、12-bit乘法型数模转换器(DAC),采用节省空间的8引脚封装。它具有串行输入、双缓冲以及出色的模拟性能,非常适合小电路板空间的应用。改进的线性度与增益误差,无需额外的调理,从而减少元件数量。独立的输入时钟与负载DAC控制线允许用户对数字加载与模拟输出进行完全控制。 电路包括1个12-bit串行输入/并行输出移位寄存器、1个12-bit DAC寄存器、1个12-bit CMOS DAC以及控制逻辑电路。串行数据在时钟脉冲上升沿输入串行输入寄存器。当新的数据字输入时,利用LD输入引脚加载进DAC寄存器,通过DAC将寄存器中的数据转换为输出电流。 AD5441的工作电压为5V单电源,电源电流仅为1µA,它采用8引脚MSOP封装,是要求低功耗、小尺寸、高性能等诸多应用的理想解决方案。AD5441在扩展的工业温度范围内(-40°C ~ +125°C)达到规定的技术性能。它采用8引脚LFCSP封装与8引脚...
发表于 04-18 19:27 157次 阅读
AD5441 12-Bit串行输入乘法型数模转换器

AD5347 2.5 V至5.5 V、并行接口、八通道电压输出、10位数模转换器

信息优势和特点 低功耗工作: 1.4 mA(最大值,3.6 V时) 掉电模式功耗:120 nA (3 V),400 nA (5 V) 通过设计对所有代码保证单调性 轨到轨输出范围: 0 V至 VREF 或0 V 至2 ×V REF 上电复位至0 V 通过LDAC引脚同时更新DAC输出 异步CLR设置 回读 缓冲/无缓冲基准电压输入 写入(WR)时间:20 ns 38引脚TSSOP/6 mm × 6 mm 40引脚LFCSP封装 温度范围: -40℃至+105℃ 提示:欲了解更多信息以及申请样片,请联系DAC产品组;请注明您的姓名、公司名称、邮寄地址、电话/传真号码、电子邮件地址,并简要说明您的应用。电路图、引脚图和封装图...
发表于 04-18 19:25 62次 阅读
AD5347 2.5 V至5.5 V、并行接口、八通道电压输出、10位数模转换器

AD5348 2.5 V至5.5 V、并行接口、八通道电压输出、12位数模转换器

信息优势和特点 低功耗工作: 1.4 mA(最大值,3.6 V时) 掉电模式功耗:120 nA (3 V),400 nA (5 V) 通过设计对所有代码保证单调性 轨到轨输出范围: 0 V至VREF 或0 V至2 × VREF 上电复位至0 V 通过LDAC引脚同时更新DAC输出 异步CLR设置 回读 缓冲/无缓冲基准电压输入 写入(WR)时间:20 ns 38引脚TSSOP/6 mm × 6 mm 40引脚LFCSP封装 温度范围: -40℃至+105℃ 产品详情AD5346/AD5347/AD5348分别是八通道8/10/12位DAC,采用2.5 V至5.5 V电源供电。这些器件均集成一个片内输出缓冲,可将输出同时驱动至两个供电轨,而且还允许选择缓冲或无缓冲基准电压输入。AD5346/AD5347/AD5348均具有一个并行接口。由CS选择器件,数据则在WR的上升沿载入输入寄存器。回读特性使内部DAC寄存器能够通过数字端口进行回读。通过这些器件上的GAIN引脚,可将输出范围设置为0 V至VREF 或0 V至2 × VREF。这些DAC的输入数据要经过双缓冲,因而利用LDAC引脚可以同时更新系统中的多个DAC。此外还提供一个异步CLR输入引脚,可以将输入寄存器和DAC寄存器的内容全部复位至零。这些器件还...
发表于 04-18 19:25 170次 阅读
AD5348 2.5 V至5.5 V、并行接口、八通道电压输出、12位数模转换器

AD5346 2.5 V至5.5 V、并行接口、八通道电压输出、8位数模转换器

信息优势和特点 低功耗工作: 1.4 mA(最大值,3.6 V时) 掉电模式功耗:120 nA (3 V),400 nA (5 V) 通过设计对所有代码保证单调性 轨到轨输出范围:0至VREF或 0 V 至 2×VREF 上电复位至0 V 通过LDAC引脚同时更新DAC输出 异步CLR设置 回读 缓冲/无缓冲基准电压输入 写入(WR)时间:20 ns 38引脚TSSOP/6 mm × 6 mm 40引脚LFCSP封装 温度范围: -40℃至+105℃ 提示:欲了解更多信息以及申请样片,请联系DAC产品组;请注明您的姓名、公司名称、邮寄地址、电话/传真号码、电子邮件地址,并简要说明您的应用。电路图、引脚图和封装图...
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AD5346 2.5 V至5.5 V、并行接口、八通道电压输出、8位数模转换器

AD5622 2.7 V至5.5 V、小于100 nanoA、12位nanoDAC®数模转换器,内置I2C兼容型接口,采用SC70小型封装

信息优势和特点 单通道8/10/12位DAC,INL = 2 LSB 6引脚SC70封装 微功耗工作:5 V时最大电流100 µA 关断模式:<150 nA (3 V) 采用2.7 V至5.5 V电源供电 通过设计保证单调性 上电复位至0 V,具有掉电检测功能 3种关断功能 支持I2C®兼容型串行接口:标准(100KHz)、快速(400KHz)及高速(3.4MHz)模式 片内轨到轨输出缓冲放大器 工作温度范围:-40ºC至125ºC产品详情AD5602/AD5612/AD5622均属于nanoDAC®系列,分别是单通道、8/10/12位、缓冲电压输出DAC,使用2.7 V至5.5 V单电源供电,5 V时功耗小于100 µA,采用SC70小型封装。每个DAC都内置片内精密输出放大器,能够实现轨到轨输出摆幅。AD5602/AD5612/AD5622采用双线式I2C兼容型串行接口,能够以标准(100 KHz)、快速(400 KHz)及高速(3.4 MHz)三种模式工作。三款器件的基准电压均从电源输入获得,因此具有最宽的动态输出范围。各器件内置一个上电复位电路,确保DAC输出上电至0 V并保持该电平,直到对该器件执行一次有效的写操作为止。此外还具有关断特性,在关断模式下,器件在3 V时的功耗降至150 nA以下,并提供软件可选输出负载。可...
发表于 04-18 19:22 469次 阅读
AD5622 2.7 V至5.5 V、小于100 nanoA、12位nanoDAC®数模转换器,内置I2C兼容型接口,采用SC70小型封装

AD5612 2.7 V至5.5 V、小于100nanoA、10位NANODAC®数模转换器,内置I2C兼容型接口,采用SC70小型封装

信息优势和特点 单通道8/10/12位DAC,INL = 2 LSB 6引脚SC70封装 微功耗工作:5 V时最大电流100 µA 关断模式:<150 nA (3 V) 2.7 V至5.5 V电源供电 通过设计保证单调性 上电复位至0 V,具有掉电检测功能 3种关断功能 支持I2C®兼容型串行接口:标准(100KHz)、快速(400KHz)及高速(3.4MHz)模式 片内轨到轨输出缓冲放大器 工作温度范围:-40ºC至125ºC产品详情AD5602/AD5612/AD5622均属于nanoDAC®系列,分别是单通道、8/10/12位、缓冲电压输出DAC,使用2.7 V至5.5 V单电源供电,5 V时功耗小于100 µA,采用SC70小型封装。每个DAC都内置片内精密输出放大器,能够实现轨到轨输出摆幅。AD5602/AD5612/AD5622采用双线式I2C兼容型串行接口,能够以标准(100 KHz)、快速(400 KHz)及高速(3.4 MHz)三种模式工作。 三款器件的基准电压均从电源输入获得,因此具有最宽的动态输出范围。各器件内置一个上电复位电路,确保DAC输出上电至0 V并保持该电平,直到对该器件执行一次有效的写操作为止。此外还具有关断特性,在关断模式下,器件在3 V时的功耗降至150 nA以下,并提供软件可选输出负载。可通...
发表于 04-18 19:22 349次 阅读
AD5612 2.7 V至5.5 V、小于100nanoA、10位NANODAC®数模转换器,内置I2C兼容型接口,采用SC70小型封装

AD5602 2.7 V至5.5 V、小于100 nanoA、8位 NANODAC® 数模转换器,内置I2C兼容型接口,采用SC70小型封装

信息优势和特点 单通道8/10/12位DAC,INL = 2 LSB 6引脚SC70封装 微功耗工作:5 V时最大电流100 µA 关断模式:<150 nA (3 V) 2.7 V至5.5 V电源供电 通过设计保证单调性 上电复位至0 V,具有掉电检测功能 3种关断功能 支持I2C®兼容型串行接口:标准(100KHz)、快速(400KHz)及高速(3.4MHz)模式 片内轨到轨输出缓冲放大器 工作温度范围:-40ºC至125ºC产品详情AD5602/AD5612/AD5622均属于nanoDAC®系列,分别是单通道、8/10/12位、缓冲电压输出DAC,使用2.7 V至5.5 V单电源供电,5 V时功耗小于100 µA,采用SC70小型封装。每个DAC都内置片内精密输出放大器,能够实现轨到轨输出摆幅。AD5602/AD5612/AD5622采用双线式I2C兼容型串行接口,能够以标准(100 KHz)、快速(400 KHz)及高速(3.4 MHz)三种模式工作。 三款器件的基准电压均从电源输入获得,因此具有最宽的动态输出范围。各器件内置一个上电复位电路,确保DAC输出上电至0 V并保持该电平,直到对该器件执行一次有效的写操作为止。此外还具有关断特性,在关断模式下,器件在3 V时的功耗降至150 nA以下,并提供软件可选输出负载。可通过...
发表于 04-18 19:22 486次 阅读
AD5602 2.7 V至5.5 V、小于100 nanoA、8位 NANODAC® 数模转换器,内置I2C兼容型接口,采用SC70小型封装

AD558 电压输出8位数模转换器,集成输出放大器、完全微处理器接口和精密基准电压源

信息优势和特点 完整8位DAC 电压输出:两种校准范围 内部精密带隙基准电压源 单电源供电:+5 V至+15 V 完全微处理器接口 快速建立时间:1 ±s内电压达到±1/2 LSB精度 低功耗:75 mW 无需用户调整 在工作温度范围内保证单调性 规定了 Tmin至Tmax的所有误差 16引脚DIP和20引脚PLCC小型封装 激光晶圆调整单芯片供混合使用产品详情AD558 DACPORT®是一款完整的电压输出8位数模转换器,它将输出放大器、完全微处理器接口以及精密基准电压源集成在单芯片上。无需外部元件或调整,就能以全精度将8位数据总线与模拟系统进行接口。这款DACPORT器件的性能和多功能特性体现了近期开发的多项单芯片双极性技术成果。完整微处理器接口与控制逻辑利用集成注入逻辑(I2 L)实现,集成注入逻辑是一种极高密度的低功耗逻辑结构,与线性双极性制造工艺兼容。内部精密基准电压源是一种取得专利的低压带隙电路,采用+5 V至+15 V单电源时可实现全精度性能。薄膜硅铬电阻提供在整个工作温度范围内保证单调性工作所需的稳定性(所有等级器件),对这些薄膜电阻运用最新激光晶圆调整技术则可实现出厂绝对校准,误差在±1 LSB以内,因此不需要用户进行增...
发表于 04-18 19:12 1052次 阅读
AD558 电压输出8位数模转换器,集成输出放大器、完全微处理器接口和精密基准电压源

AD5556 电流输出、并行输入、14位数模转换器

信息优势和特点 与16位DAC AD5546引脚兼容、工作兼容 AD5546:16位分辨率 微分非线性(DNL):±1 LSB 积分非线性(INL):±1或±2 LSB 低噪声:12 nV/√Hz 低功耗: IDD = 10 µA 建立时间:0.5 µs 内置RFB便于电压转换 内置四象限电阻支持0至10 V、0至–10 V或±10 V输出 满量程电流:2 mA± 20%,VREF= 10 V 紧凑型TSSOP-28封装产品详情AD5546/AD5556分别是精密16/14位、低功耗、电流输出、并行输入数模转换器,采用+5 V单电源供电,四象限输出的乘法基准电压为±10V。内置的四象限电阻有利于电阻匹配和温度跟踪,使多象限应用所需的元件数量最少。此外,反馈电阻(RFB)也可以简化通过外部缓冲实现电流-电压转换的操作。AD5546/AD5556采用紧凑型TSSOP-28封装,工作温度范围为–40ºC至+85ºC。...
发表于 04-18 19:12 185次 阅读
AD5556 电流输出、并行输入、14位数模转换器

AD5546 电流输出、并行输入、16位数模转换器

信息优势和特点 与14位DAC AD5556引脚兼容、工作兼容 AD5556:14位分辨率 微分非线性(DNL):±1 LSB 积分非线性(INL):±1或±2 LSB 低噪声:12 nV/√Hz 低功耗:IDD = 10 µA 建立时间:0.5 µs 内置RFB便于电压转换 内置四象限电阻支持0至10 V、0至–10 V或±10 V输出 满量程电流:2 mA ± 20%,VREF = 10 V 紧凑型TSSOP-28封装产品详情AD5546/AD5556分别是精密16/14位、低功耗、电流输出、并行输入数模转换器,采用+5 V单电源供电,四象限输出的乘法基准电压为±10V。内置的四象限电阻有利于电阻匹配和温度跟踪,使多象限应用所需的元件数量最少。此外,反馈电阻(RFB)也可以简化通过外部缓冲实现电流-电压转换的操作。AD5546/AD5556采用紧凑型TSSOP-28封装,工作温度范围为–40ºC至+85ºC。...
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AD5546 电流输出、并行输入、16位数模转换器