基于T型电阻网络的DA分析

一、DA芯片电路简易分析

电路示意图：



分析：由图可知，运放两个输入端为“虚地”，所以电位都约为0。所以无论开关在0或者1，最后两个2R都是并联得R，和电阻R串联又为2R,以此类推，那么到最前端，相当于两个2R的电阻并联，可知电流I=Vref/R。I7=I/2,I6=1/2*I/2,由此追溯到I0=I/256,如果Rfb=R，那么V0只与Vref有关，即V0=Vref*z/256。

二、自制8位DA

2.1电路图



2.2 原理分析

利用电压叠加定理和电阻分压可计算分析。

1、Vp8接1(VCC),Vp1-Vp7接0(GND)，电路可简化如下。显然Vout=1/2*Vp8



2、Vp7接1(VCC),其余接0(GND),电路可简化如下。

计算得到：V1=3/8*Vp7,Vout=2/3*V1=2/3*3/8*Vp7=1/4*Vp7。



3、同理可计算得到Vout=1/8*Vp6……

4、当Vp1到Vp8高电平H均为Vcc,低电平L均为0，则此DA理想输出表达式为：

Vout=（1/2*Vp8+1/4*Vp7+1/8*Vp6+……+1/256*Vp1）*Vcc

2.3 实物测试效果

用430驱动8位自制无源DA产生正弦波，得到波形如下。频率、幅值稳定度中等，在波峰、波谷交接处有失真。