8位雙極性D-A轉(zhuǎn)換器-可產(chǎn)生正弦波等波形

電路的功能

8位雙極性DAC的功能是用數(shù)字來(lái)產(chǎn)生波形。它形成的波形頻率可達(dá)1MHZ左右。本電路除可用作普通中速D-A轉(zhuǎn)換外，還可用作數(shù)字合成電路的振蕩輸出電路。

DAC08本身只能輸出電流，為了進(jìn)行電流-電壓轉(zhuǎn)換，加了調(diào)整OP放大器。

電路工作原理

IC1是8位的數(shù)據(jù)鎖存電路。在同一時(shí)刻把8位數(shù)據(jù)送人DAC08可減少因時(shí)間差而引起的誤差。由于電流輸出端的穩(wěn)定時(shí)間很短，為85NS，對(duì)后級(jí)電壓轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換速度要求較高，所以后級(jí)用了高速OP放大器。電阻R2用來(lái)確定基準(zhǔn)電流，通常滿(mǎn)量程時(shí)為2MA，但本電路取1MA。

數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)為00H時(shí)，+IO=0MA，為FFE時(shí)+IO=0.9961MA，IO端輸入負(fù)極性的電流零電平輸出時(shí)基本上是數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的中心值。數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)為8FM時(shí)，+IO=0.5MA，-IO=0.4961MA，+IO與-IO之間有3.9UA的偏差，換算成電壓則為19.53MV。用調(diào)節(jié)置偏的VR1使電路置信。

為了防止數(shù)據(jù)改變時(shí)過(guò)渡特性產(chǎn)生過(guò)沖，電路中加了電容C4、C5容量為5~10PF。十六進(jìn)制數(shù)據(jù)大于8FH時(shí)，輸出電壓為正，小于8FH時(shí)為負(fù)，輸出電壓的倒相由數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)完成，也可通過(guò)切換DAV08的4、2引線(xiàn)進(jìn)行模擬倒相。

元件的選擇

輸出電壓的精度和穩(wěn)定度取決于基準(zhǔn)電壓VRBF和電阻R2~R4，為了改變或VEBF，可把R2的一部分改為可變電阻。

由于分辨率是8位，+1LSB的電壓為正負(fù)39MV，OP放大器的置信漂移不會(huì)產(chǎn)生影響，但選用時(shí)要注意其交流特性。

調(diào)整

本電路是為產(chǎn)生波形而設(shè)計(jì)的，所以只靠靜態(tài)調(diào)整還不行。為了把數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)調(diào)整輸入IC1中，應(yīng)把重點(diǎn)放在最終輸出的波形上。為了對(duì)各部件進(jìn)行單體調(diào)整，應(yīng)配備存有波形數(shù)據(jù)的P-ROM、地址計(jì)數(shù)器等，接在時(shí)鐘計(jì)數(shù)和鎖存器上進(jìn)行調(diào)試。

如果電路組裝不好，輸出波形就會(huì)疊加須狀脈沖，在一定程度上可用電容C4和C5除去。

置仿調(diào)整（VR1）可通過(guò)輸入數(shù)據(jù)7FH或8FH來(lái)進(jìn)行。

應(yīng)用說(shuō)明

本電路的基準(zhǔn)電壓VREF輸入端也可輸入交流信號(hào)，因此可作為可變?cè)鲆娣糯笃髯饔?，這時(shí)，把-IO輸出端接地，成為單一輸出模式的D-A轉(zhuǎn)換器，則可獲得-A=數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)/256的增益，輸出反相。