CN213817737U - 一种倒t形电阻网络d/a转换器电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种倒T形电阻网络D/A转换器电路，包括：芯片U1、电阻R₁、电阻R₂、电阻R₃、电阻R₄、电阻R₅、电阻R₆、电阻R₇、电阻R₈、电阻R_f、模拟开关S0、模拟开关S1、模拟开关S2和模拟开关S3；本发明解决了现有转化器缺乏一种简便、功耗低、转换速度较快、温度系数低、通用性强的D/A转换器的问题，本发明提供一种误差小于LSB/2的D/A转换器，其要求外接参考电压V_REF相对稳定度小于3.33％。该电路性价非常高，电路中包含的电子元件价格很低，能够在外接参考电压相对稳定度较低的情况下，将4位数字信号转换位模拟信号。

Description

一种倒T形电阻网络D/A转换器电路

技术领域

本实用新型涉及D/A转换领域，具体涉及一种倒T形电阻网络D/A转换器电路。

背景技术

D/A转换器是将数字量转换为模拟量的电路，D/A转换器用于数据传输系统、自动测试设备、医疗信息处理、电视信号的数字化、图像信号的处理和识别、数字通信和语音信息处理等各种电子设备中。各类应用中，对转换器的准确性和稳定性有高要求。目前使用的转化器性能指标各异，需要一种简便、功耗低、转换速度较快、温度系数低、通用性强的D/A转换器。

实用新型内容

针对现有技术中的上述不足，本实用新型提供的一种倒T形电阻网络D/A转换器电路解决了现有转化器缺乏一种简便、功耗低、转换速度较快、温度系数低、通用性强的D/A转换器的问题。

为了达到上述发明目的，本实用新型采用的技术方案为：一种倒T形电阻网络D/A转换器电路，包括：芯片U1、电阻R₁、电阻R₂、电阻R₃、电阻R₄、电阻R₅、电阻R₆、电阻R₇、电阻R₈、电阻R_f、模拟开关S0、模拟开关S1、模拟开关S2和模拟开关S3；

所述芯片U1的反相端分别与电阻R_f的一端、模拟开关S3的第一连接端、模拟开关S2的第一连接端、模拟开关S1的第一连接端和模拟开关S0的第一连接端连接，其正相端分别与模拟开关S3的第二连接端、模拟开关S2的第二连接端、模拟开关S1的第二连接端、模拟开关S0的第二连接端和电阻R₁的一端连接，并接地；所述电阻R₁的另一端分别与电阻R₂的一端和电阻R₆的一端连接；所述电阻R₆的另一端分别与电阻R₃的一端和电阻R₇的一端连接；所述电阻R₇的另一端分别与电阻R₄的一端和电阻R₈的一端连接；所述电阻R₈的另一端与电阻R₅的一端连接，并作为D/A转换器电路的参考电压端+V_REF；所述电阻R₂的另一端与模拟开关S0的第三连接端连接；所述电阻R₃的另一端与模拟开关S1的第三连接端连接；所述电阻R₄的另一端与模拟开关S2的第三连接端连接；所述电阻R₅的另一端与模拟开关S3的第三连接端连接；所述芯片U1的输出端与电阻R_f的另一端连接，并作为D/A转换器电路的输出端V_o。

进一步地，所述芯片U1的型号为LM324。

进一步地，所述电阻R₆、电阻R₇和电阻R₈的电阻值均相同。

进一步地，所述电阻R₁、电阻R₂、电阻R₃、电阻R₄和电阻R₅的电阻值均相同，且均为电阻R₆、电阻R₇和电阻R₈的电阻值的两倍。

本实用新型的有益效果为：本实用新型提供一种倒T形电阻网络D/A转换器电路，其输出电压V_o误差小于LSB/2，其要求外接参考电压V_REF相对稳定度小于3.33％。该电路性价非常高，电路中包含的电子元件价格很低，能够在外接参考电压相对稳定度较低的情况下，将4位数字信号转换位模拟信号。

附图说明

图1为一种倒T形电阻网络D/A转换器电路的电路图。

具体实施方式

下面对本实用新型的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本实用新型，但应该清楚，本实用新型不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本实用新型的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本实用新型构思的发明创造均在保护之列。

如图1所示，一种倒T形电阻网络D/A转换器电路，包括：芯片U1、电阻R₁、电阻R₂、电阻R₃、电阻R₄、电阻R₅、电阻R₆、电阻R₇、电阻R₈、电阻R_f、模拟开关S0、模拟开关S1、模拟开关S2和模拟开关S3；

所述芯片U1的反相端分别与电阻R_f的一端、模拟开关S3的第一连接端、模拟开关S2的第一连接端、模拟开关S1的第一连接端和模拟开关S0的第一连接端连接，其正相端分别与模拟开关S3的第二连接端、模拟开关S2的第二连接端、模拟开关S1的第二连接端、模拟开关S0的第二连接端和电阻R₁的一端连接，并接地；所述电阻R₁的另一端分别与电阻R₂的一端和电阻R₆的一端连接；所述电阻R₆的另一端分别与电阻R₃的一端和电阻R₇的一端连接；所述电阻R₇的另一端分别与电阻R₄的一端和电阻R₈的一端连接；所述电阻R₈的另一端与电阻R₅的一端连接，并作为D/A转换器电路的参考电压端+V_REF；所述电阻R₂的另一端与模拟开关S0的第三连接端连接；所述电阻R₃的另一端与模拟开关S1的第三连接端连接；所述电阻R₄的另一端与模拟开关S2的第三连接端连接；所述电阻R₅的另一端与模拟开关S3的第三连接端连接；所述芯片U1的输出端与电阻R_f的另一端连接，并作为D/A转换器电路的输出端V_o。

在本实施例中，芯片U1的型号为LM324。

在本实施例中，电阻R₆、电阻R₇和电阻R₈的电阻值均相同。

在本实施例中，电阻R₁、电阻R₂、电阻R₃、电阻R₄和电阻R₅的电阻值均相同，且均为电阻R₆、电阻R₇和电阻R₈的电阻值的两倍。

本实用新型的工作原理是：通过调节外接参考电压V_REF，实现V_o误差的缩小。

如图1所示，R₁＝R₂＝R₃＝R₄＝R₅＝2R，R₆＝R₇＝R₈＝R，模拟开关Si由输入数码D_i控制，当D_i＝0，模拟开关Si接地，当D_i＝1，模拟开关Si接芯片U1的反向相端。从每个节点向左看，每个二端网络的等效电阻为R，与开关相连的2R电阻上的电流从高位到低位按2的负整数幂递减。如基准电压源提供的总电流为I＝V_REF/R，则流过各开关支路(从右到左)的电流分别为I/2、I/4、I/8和I/16。总电流为

则输出电压

由V_REF偏离校准值产生的变化量为ΔV_REF。由ΔV_REF引起的输出电压的变化量

当输入数字量为最大值(D₃D₂D₁D₀＝1111)时，

当

即

因此可以得到V_REF的相对稳定度为

Claims (4)

1.一种倒T形电阻网络D/A转换器电路，其特征在于，包括：芯片U1、电阻R₁、电阻R₂、电阻R₃、电阻R₄、电阻R₅、电阻R₆、电阻R₇、电阻R₈、电阻R_f、模拟开关S0、模拟开关S1、模拟开关S2和模拟开关S3；

所述芯片U1的反相端分别与电阻R_f的一端、模拟开关S3的第一连接端、模拟开关S2的第一连接端、模拟开关S1的第一连接端和模拟开关S0的第一连接端连接，其正相端分别与模拟开关S3的第二连接端、模拟开关S2的第二连接端、模拟开关S1的第二连接端、模拟开关S0的第二连接端和电阻R₁的一端连接，并接地；所述电阻R₁的另一端分别与电阻R₂的一端和电阻R₆的一端连接；所述电阻R₆的另一端分别与电阻R₃的一端和电阻R₇的一端连接；所述电阻R₇的另一端分别与电阻R₄的一端和电阻R₈的一端连接；所述电阻R₈的另一端与电阻R₅的一端连接，并作为D/A转换器电路的参考电压端+V_REF；所述电阻R₂的另一端与模拟开关S0的第三连接端连接；所述电阻R₃的另一端与模拟开关S1的第三连接端连接；所述电阻R₄的另一端与模拟开关S2的第三连接端连接；所述电阻R₅的另一端与模拟开关S3的第三连接端连接；所述芯片U1的输出端与电阻R_f的另一端连接，并作为D/A转换器电路的输出端V_o。

2.根据权利要求1所述的倒T形电阻网络D/A转换器电路，其特征在于，所述芯片U1的型号为LM324。

3.根据权利要求1所述的倒T形电阻网络D/A转换器电路，其特征在于，所述电阻R₆、电阻R₇和电阻R₈的电阻值均相同。

4.根据权利要求1所述的倒T形电阻网络D/A转换器电路，其特征在于，所述电阻R₁、电阻R₂、电阻R₃、电阻R₄和电阻R₅的电阻值均相同，且均为电阻R₆、电阻R₇和电阻R₈的电阻值的两倍。

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