Digitálně analogový převodník

Digitálně-analogový převodník ( DAC , z D / A pro digitálního na analogový, nebo v angličtině, DAC , z D / A pro digitálního na analogový převodník ) je elektronická součástka , jehož úkolem je přeměnit digitální hodnotu (kódován více než několik bitů ) na analogovou hodnotu úměrnou kódované digitální hodnotě.

Výstupem převaděče je obvykle elektrické napětí , ale některé převaděče mají proudový výstup.

N / A = frekvence / bity

Techniky

Existuje několik řešení pro vytvoření analogového signálu z digitálního systému. Je rozdělena do dvou kategorií, s pseudo analogovým výstupem (výstupní signál obsahuje analogovou zprávu, ale jsou k ní přidány další signály) nebo analogovým výstupem. V druhém případě se obecně používají převaděče se sítí odporů.

Pseudo analogový výstup: modulace šířky pulzu

Princip pulzní šířkové modulace (PWM) je vytvořit hodinový signál, jehož pracovní cyklus je proměnný a úměrný kódované hodnotě.

Pokud extrahujeme průměr tohoto signálu (pomocí dolní propusti ), získáme analogickou hodnotu úměrnou tomuto pracovnímu cyklu.

Analogový výstup: odporová síť

Analogová konverze na odporovou síť je založena na principu dělení napětí (dělicí můstek pro unární síť) nebo dělení proudů (síť R / 2R). Ve všech případech následuje po odporové sestavě adaptace impedance, takže výstupní zátěž neruší převod.

Principem je vytvoření analogové hodnoty vážením váhy každého informačního bitu podle vzorce:

{\ displaystyle V_ {out} = k.V_ {ref}. \ sum _ {i = 1} ^ {n} \ left (2 ^ {ni} .a_ {ni} \ right)}

$V_ {ref} =$ maximální konverze
$k =$ poměr proporcionality
$n =$ počet převodních bitů
$a_n =$ hodnota bitu n (1 nebo 0)

Lze použít různé typy sítí:

unární síť používá se jedna hodnota odporu a tolik rezistorů, kolik je možných výstupních hodnot, namontovaných jako dělicí můstek . Tato metoda zajišťuje dokonalou monotónnost výstupní hodnoty, ale je zajímavá pouze pro malý počet bitů, protože vyžaduje exponenciální počet rezistorů a přepínačů ( );

{\ displaystyle 2_ {n} -1}

binární síť jsou použity různé hodnoty odporů, hodnota každého odporu odpovídá binární hmotnosti každého bitu. Tato metoda vyžaduje velkou přesnost hodnoty rezistorů nejvýznamnějších bitů (MSB) , zejména pokud je počet bitů velký; Síť R-2R vyrobí se stupnice s malým počtem hodnot odporu. Tato metoda je vhodnější pro výrobu na křemíku .

Je také možné kombinovat různé metody, aby se dosáhlo správné přesnosti bez zapojení příliš velkého zdroje, obvykle kódování nejvýznamnějších bitů se sítí unárních odporů a nejméně významných bitů se sítí binárních odporů.

Použití

Zvukové karty, modemy, TV, Hi-Fi atd.

Výrobci převodníků

C kostka
Wolfson Microelectronics
Analogová zařízení
IDT, dříve NXP , dříve Philips (TriMedia)
Conexant
Burr-Brown (PCM1704U-K)
Cirrus Logic ( Delta-Sigma (en) )
Krystal
Texas Instruments (PCM1794)
C-Media (CMI8768 / PCI)
Sigmatel (ST9460)
Eufie
Asahi Kasei
Fiio
Technologie ESS

Modulace

Zvuk

PDM ( Pulse Density Modulation )
PWM ( Pulse Width Modulation )
delta-sigma ( modulace Delta-sigma (in) )
delta
Nyquist
DFT ( diskrétní Fourierova transformace )
FFT ( rychlá Fourierova transformace )

Video

OFDM ( ortogonální frekvenčně dělené multiplexování )
SK Shift Keying (fáze BP, QP, F, P)
QAM (16, 32, 64)
FOK

Poznámky a odkazy

digitální - analogová konverze , na webu sitelec.org
Wolfsonova mikroelektronika
Conexant
Sigmatel
Technologie ESS

Podívejte se také

Související články

Kvantifikace ;
RAMDAC , digitálně-analogový převodník pro video;
Analogově-digitální převodník , převrácená funkce digitálně-analogového převaděče

externí odkazy

Digitální na analogový převod ( animace )
(en) Vše o legendárním digitálně-analogovém převaděči Burr Brown PCM63 , oficiální stránky
Přehled USB DAC ( CultureHD )