R / 2R DAC(デジタル-アナログコンバーター)
R / 2R DAC回路は、使用する固有の抵抗値が少ないバイナリ加重入力(R / 2nR)DACの代替です。
R / 2RDACとR / 2nR DAC
以前のDAC設計の欠点は、いくつかの異なる正確な入力抵抗値が必要なことでした。バイナリ入力ビットごとに1つの一意の値です。組み立て前に購入、在庫、および並べ替えるさまざまな抵抗値が少ない場合は、製造が簡素化される可能性があります。
もちろん、複数の抵抗を直列に接続することで、バイナリ加重入力DAC回路を変更して、単一の入力抵抗値を使用するようにすることもできます。
残念ながら、このアプローチは、あるタイプの複雑さを別のタイプに置き換えるだけです。つまり、コンポーネント値の多様性よりもコンポーネントの量です。ただし、より効率的な設計手法があります。
R / 2RラダーDACとは何ですか?
加算回路の入力に異なる種類の抵抗ネットワークを構築することにより、2種類の抵抗値のみで、抵抗数をわずかに増やすだけで、同じ種類のバイナリ重み付けを実現できます。この「ラダー」ネットワークは次のようになります:
このラダーネットワークを数学的に分析することは、各入力抵抗がそのビットに対して簡単に計算できるゲインを提供する前の回路よりも少し複雑です。
この回路の複雑さをさらに追求することに関心がある場合は、各バイナリ入力にテブナンの定理を使用することを選択できます(仮想接地の影響を考慮することを忘れないでください)。 )、および/またはSPICEなどのシミュレーションプログラムを使用して回路応答を決定します。いずれにせよ、次の図表を入手する必要があります。
------------------ |バイナリー|出力電圧| -------- | 000 | 0.00 V | ------------------ | 001 | -1.25 V | ------------------ | 010 | -2.50 V | ------------------ | 011 | -3.75 V | ------------------ | 100 | -5.00 V | ------------------ | 101 | -6.25 V | ------------------ | 110 | -7.50 V | ------------------ | 111 | -8.75 V | ------------------
BinaryOutput VoltageBinaryOutput Voltage001-1.25 V000-0.00 V011-3.75 V010-2.50 V101-6.25 V100-5.00 V111-8.75 V110-7.50 V
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