Пример проблемы с ЦАП

В предыдущей главе мы обсудили два типа ЦАП. В этой главе обсуждается пример проблемы, основанной на лестничном ЦАП R-2R.

пример

Найдем значение аналогового выходного напряжения ЦАП R-2R Ladder для двоичного входа, $ b_ {2} b_ {1} b_ {0} $ = 100.

Принципиальная схема и ее упрощение

В circuit diagram 3-битного лестничного ЦАП R-2R при двоичном входе, к которому применено $ b_ {2} b_ {1} b_ {0} $ = 100, показано на следующем рисунке -

В приведенной выше схеме существуют последовательные и параллельные комбинации резисторов слева от point Aпо отношению к земле. Таким образом, мы можем заменить всю эту резисторную сеть одним резистором с сопротивлением $ 2R \ Omega $.

В simplified circuit diagram показано на следующем рисунке -

Мы можем заменить часть сети, которая подключена слева от точки B относительно земли, используя эквивалентную схему Тевенина. Вmodified circuit diagram показано на следующем рисунке -

В приведенной выше схеме имеется последовательная комбинация двух резисторов. Замените эту комбинацию одним резистором. Финалcircuit diagram после упрощения показано на следующем рисунке -

Теперь приведенная выше принципиальная схема выглядит как inverting amplifier. Он имеет входное напряжение $ - \ frac {V_ {R}} {2} $ вольт, входное сопротивление $ 2R \ Omega $ и сопротивление обратной связи $ 2R \ Omega $.

В output voltage схемы, показанной выше, будет -

$$ V_ {0} = - \ frac {2R} {2R} \ left (- \ frac {V_ {R}} {2} \ right) $$

$$ V_ {0} = \ frac {V_ {R}} {2} $$

Следовательно output voltage 3-битного лестничного ЦАП R-2R составляет $ \ frac {V_ {R}} {2} $ вольт для двоичного входа, $ b_ {2} b_ {1} b_ {0} $ = 100.