- Tùy theo loại MOSFET được dùng mă cơng nghệ năy cịn được chia thănh câc loại sau:
CHƯƠNG 7: CHUYỂN ĐỔI TÍN HIỆU BĂI 1: TÍN HIỆU TƯƠNG TỰ VĂ TÍN HIỆU SỐ
2.3.1. DAC dùng điện trở cĩ trọng số nhị phđn vă bộ khuếch đại cộng.
Hình 7.3 lă sơ đồ mạch của một mạch DAC 4 bit dùng điện trở vă bộ khuếch đại đảo. Bốn đầu văo A, B, C, D cĩ giâ trị giả định lần lượt lă 0V vă 5V.
Hình 7.4:DAC dùng điện trở cĩ trọng số nhị phđn vă bộ khuếch đại cộng.
Bộ khuếch đại thuật tôn (Operational Amplifier – Op Amp) được dùng lăm bộ cộng đảo cho tổng trọng số của bốn mức điện thế văo. Ta thấy câc điện trở đầu văo giảm dần 1/2 lần điện trở trước nĩ. Nghĩa lă đầu văo D (MSB) cĩ RIN = 1kΩ, vì vậy bộ khuếch đại cộng chuyển ngay mức điện thế tại D đi mă khơng lăm suy giảm (vì Rf = 1kΩ). Đầu văo C cĩ R = 2kΩ, suy giảm đi 1/2, tương tự đầu văo B suy giảm 1/4 vă đầu văo A giảm 1/8. Do đĩ đầu ra bộ khuếch đại được tính bởi biểu thức:
+ + + − = D C B A OUT V V V V V 8 1 4 1 2 1 (7-4)
dấu đm (-) biểu thị bộ khuếch đại cộng ở đđy lă khuếch đại cộng đảo. Dấu đm năy chúng ta khơng cần quan tđm.
Như vậy ngõ ra của bộ khuếch đại cộng lă mức điện thế tương tự, biểu thị tổng trọng số của câc đầu văo. Dựa văo biểu thức (7-4) ta tính được câc mức điện âp ra tương ứng với câc tổ hợp của câc ngõ văo (bảng 7.1).
Độ phđn giải của mạch DAC hình 7.4 bằng với trọng số của LSB, nghĩa lă bằng 1/8 x 5V = 0.625V. Nhìn văo bảng 7.1 ta thấy đầu ra tương tự tăng 0.625V khi số nhị phđn ở đầu văo tăng lín một bậc.
Ví dụ 2:
a. Xâc định trọng số của mỗi bit đầu văo ở hình 7.4
b. Thay đổi Rf thănh 500Ω. Xâc định đầu ra cực đại đầy thang. Giải:
a. MSB chuyển đi với mức khuếch đại = 1 nín trọng số của nĩ ở đầu ra lă 5V. Tương tự như vậy ta tính được câc trọng số của câc bit đầu văo như sau:
MSB # 5V
MSB thứ 2 # 2.5V (giảm đi 1/2) MSB thứ 3 # 1.25V (giảm đi 1/4) MSB thứ 4 (LSB) # 0.625V (giảm đi 1/8)
b. Nếu Rf = 500Ω giảm theo thừa số 2, nín mỗi trọng số đầu văo sẽ nhỏ hơn 2 lần so với giâ trị tính ở trín. Do đĩ đầu ra cực đại (đầy thang) sẽ giảm theo cùng thừa số, cịn lại: -9.375/2 = -4.6875V