乘法数模转换器的应用

您或许晓得，某些DAC包括可在输入端天生基准电压的R2R网络。这些电阻都是周详电阻。它们平日用来依据发送到DAC的数字值切换电流，从而在输入放大器端发生一个电压。接纳乘法DAC时，并未集成输入放大器。这就有大概完成某些非常规使用，并将R2R网络用作一个电阻。

感兴趣吗？本日就有请ADI 医疗康健行业客户的现场使用工程师司理Thomas Tzscheetzsch 为您讲授“乘法 DAC 若何用于 DAC 之外的使用”。

大多数 DAC 接纳流动的正基准电压事情，输入电压或电流与基准电压和设定的数字码的乘积成比例。而关于所谓的乘法数模转换器（MDAC），情形并不是云云，其基准电压能够变迁，变迁局限一般为±10V。是以，经由过程基准电压和数字码能够影响模仿输入（在这两种情况下都是静态的）。

使用

借助响应的接线，模块能够输入缩小、衰减或反转的旌旗灯号（相对基准旌旗灯号而言）。是以，其使用畛域包孕波形发生器、可编程滤波器和 PGA（可编程增益放大器），以及其余必需调解平衡或增益的不少使用。

图1表现了一个带下流放大器的 14 位 MDAC AD5453 ，放大器可根据DAC 的编程数字码缩小或减弱旌旗灯号。

电路计较

该电路的输入电压 (VOUT) 计较以下：

除了增益和 DAC 的设定数字码 D 以外，输入电压还受运算放大器电源电压的影响或限定。在所示情况下， ADA4637-1 放大器的电源电压为±15 V 电压，应输入 ±12V 的最大电压，是以其操纵局限足够大。增益由电阻 R2 和 R3 肯定：

所有电阻（R1至R3）应拥有沟通的电阻温度系数 (TCR)，但不必定要与DAC 外部电阻的 TCR 沟通。电阻 R1 用于依据 R 2和 R3 及如下瓜葛调解 DAC 外部电阻 (RFB)：

抉择电阻时，必需确保运算放大器在最大输出电压时仍处于事情范围内（ DAC 能够在 VREF 下处置 ±10 V）。还应注重，放大器的输出偏置电流 (IBIAS) 会被电阻( RFB R2|| R3)缩小，这对平衡电压有相当大的影响。抉择拥有超低输出偏置电流和超低输出平衡电压（根据数据手册）的运算放大器 ADA4637-1 恰是基于这个缘故原由。为了避免闭环操纵体系不稳定或所谓的响铃振荡，在 IOUT 和 RFB 之间拔出 4.7 pF 电容；分外保举将这一做法用于倏地放大器。

如前所述，放大器的平衡电压会被闭环增益缩小。当配置增益的内部电阻产生转变，变迁值对应于数字步长时，此值会增加到期望值上，发生微分非线性偏差。假如它足够大，可能会致使DAC行动非枯燥。为防止这类效应，有需要抉择低平衡电压和低输出偏置电流的放大器。

相比其余电路的上风

原则上，假如同意应用内部基准电压源，那末也能够应用规范 DAC，无非规范 DAC 与 MDAC 之间有一些庞大差别。规范 DAC 的基准输出只能处置幅度无限的单极性电压。除幅度外，基准输出带宽也异常无限。这在数据手册顶用乘法带宽值暗示。以 AD5664 16位 DAC 为例，该值为 340 kHz。乘法 DAC 的基准输出能够应用双极性电压，其也能够高于电源电压。带宽异样高得多—— AD5453 的典范带宽为 12 MHz。

结语

乘法数模转换器的应用不是那末普遍，但其供应了许多可能性。除了高带宽的克己 PGA 之外，挪移使用也是异常适宜的使用，由于其功耗请求低于 50 μW。