Elektronik 321 Digital-Analog-WandlerProf. Dr. Jörg Vollrath20 Kennwerte Datenwandler |
Länge: 1:02:43 |
0:0:0 Datenwandler Charakterisierung 0:2:12 FFT und Sinussignal 0:7:0 10 log(NFFT/2) 0:8:55 Klassifizierung: Nyquist, Oversampling, Subsampling 0:14:0 FFT Simulator 0:16:5 R String DAC 0:23:15 R2R DAC 0:26:40 Berechnung 0:28:30 VD1 und VD0 addieren 0:32:30 Gesamtgleichung 0:35:30 LTSPICE Simulation 0:37:30 Settling time 0:39:52 Widerstandsänderung 0:43:30 Kalibrierung 0:45:50 C2C DAC 0:56:20 Beispielrechnung |
A R ladder divides VREF voltage into all possible voltage levels. Inherent monotonic Example: Input Code [d2 d1 d0] = 011 LSB = Vref/8 Vout = LSB * (0*4 + 1*2 + 1) = 3/8 Vref |
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SpeedTime constant:Ideal voltage source at a series RC low pass. R = (3 R || 5 R) = 15/8 R Maximum resistance for half VDD, code 100... PowerStatic\( P_{RS} = \frac{V_{ref}^2}{R \cdot 2^{B}} \) Number of bitsResistance range:1 Ω .. 1 MΩ 20 bits. Resistance for MOSFET switches and contacts. Complexity2B resistors and 2 * 2B switches are a high element count |
Only R and 2R values are needed. |
Only C and 2C values are needed. Wie berechnen Sie die Ausgangsspannung? Was passiert bei einem Gleichspannungssignal? |
Der Widerstand R2 wurde auf 2.5 kΩ geändert. Berechnen Sie die Ausgangsspanungen. |
Äquivalente Quellen und Zusammenfassen: R2 = 2.5k Die Dateneingänge sind ideale Quellen VD0...VD3. \( V_{0L} = V_{D0} \frac{R0}{R0 + R1} = V_{D0} \frac{1}{2} \) \( R_{i0} = R0 || R1 = \frac{R0 R1}{R0 + R1} = R0 \) \( V_{1L} = (V_{0L} - V_{D1}) \frac{R2}{R2 + R5 + Ri0} + V_{D1} = (V_{0L} - V_{D1}) 0.45 + V_{D1} \) \( V_{1L} = 0.56 \cdot V_{0L} + 0.44 \cdot V_{D1} \) \( R_{i1} = R2 || (Ri0 + R5) = \frac{R2 * (Ri0 + R5) }{R2 + Ri0 + R5} = 1.1 R0 \) \( V_{2L} = (V_{1L} - V_{D2}) \frac{R3}{R3 + R6 + R_{i1}} + V_{D2} \) \( V_{2L} = (V_{1L} - V_{D2}) 0.486 + V_{D2} \) \( V_{2L} = 0.486 V_{1L} + 0.514 V_{D2} \) |
Realer R2R DAC 8-Bit |