简单认识数/模转换器

数/模转换器（Digital-to-Analog Converter， DAC， 也简写成D/A或 D-to-A）是将数字信号转换为模拟信号的集成电路。DAC 的性能指标主要有转换速度和转换精度。从转换原理或转换方法上来讲，按有无过采样 (Oversampling)的运算过程，DAC 可分为奈奎斯特速率（Nyquist-Rate） DAC 和过采样 DAC。奈奎斯特速率 DAC又可分为电阻梯式 DAC、电阻网络式 DAC、电容电荷再分布式DAC、电流舵式 DAC 和混合式/分段式 DAC。按应用区分，DAC 可分为通用型DAC 和专用型 DAC。 专用型 DAC 主要应用于宽带通信基带/中频/射频信号产生、视频/ 音频输出、工业控制驱动等专用领域。

20世纪70年代，基于当时的双极工艺、CMOS 工艺推出了一系列DAC 产品。例如：1970年的μDAC组件四开关 AD550，1974 年的 10位/500ns 乘法型AD7520，1976 年的8位/80ns 的 DAC08、10 位/250ns 带基准电流输出的AD561，1978 年的12位/1μs 乘法型 AD565、8 位/150ns 带DAC缓存和μP 接口的 AD7524等。

从事 DAC 产品研制的主要厂商有 ADI 公司、TI公司、Maxim 公司和E2V公司等。目前国际上比较典型的 DAC 产品有采用65nm CMOS 工艺16位12GSPS 的 AD9162/AD9164 （ADI 公司)、采用 28nm CMOS 工艺双16位12GSPS 的 AD9172 （ADI 公司)、采用40nm CMOS 工艺14位 9GSPS 的DAC38RF8x 系列（TI 公司)、采用0.35μm SiGe 双极工艺 12位6GSPS 的EV12DS460 （E2V 公司）。

DAC 广泛应用于工业控制、高端测量仪器仪表、通信、汽车电子、医疗电子、消费电子等领域。除基带信号产生和中频合成应用外，高速 DAC 开始应用在宽带射频直接合成和输出场合，数字上变频、数字预失真和均衡等数字信号处理功能都集成到数/模转换器中。采用 SerDes 高速串行接口的 2~4 通道产品已出现，将高速 DAC 与高速 ADC 集成为一体化收发前端，以及将高速 DAC与射频上变频器集成为一个射频前端发射机的产品也已出现。在制造工艺和设计技术进步的推动下，DAC 向高精度、高动态、低功耗、多信道、多功能集成方向发展。高速 ADC 技术和DAC 技术支撑着电子系统向 “软件定义化”和“认知自适应化”发展。

审核编辑：汤梓红