Τα αναλογικά σήματα χαρακτηρίζονται από πολλούςτεχνικές παράμετροι, μία εκ των οποίων είναι η συχνότητα δόνησης. Για παράδειγμα, το ανθρώπινο αυτί ακούει σήματα που κυμαίνονται από 1 έως 22 kHz, και το ορατό φως περιέχει συχνότητες σε δισεκατομμύρια hertz. Ένα παράδειγμα καταγραφής ενός αναλογικού σήματος είναι μια εγγραφή γραμμοφώνου. Οι φωτογραφίες, πρώτα σε ασπρόμαυρο και έπειτα έγχρωμες, είναι επίσης ένα παράδειγμα εγγραφής ενός αναλογικού σήματος.
D / A μετατροπέας πρακτικάπάντα ακολουθεί τον αναλογικό σε ψηφιακό μετατροπέα (ADC), για τον οποίο είναι χρήσιμο να πούμε λίγες λέξεις, έτσι ώστε το πρόβλημα που επιλύουν οι συσκευές που εξετάζουμε να είναι σαφέστερο.
Το ADC μετατρέπει το αναλογικό σήμα σε ψηφιακό.Συνήθως, ο αριθμός που αντιστοιχεί στο μέγεθος του σήματος τη στιγμή της μέτρησής του αντιπροσωπεύεται από δυαδικό κώδικα. Κάθε μέτρηση πραγματοποιείται με μια συγκεκριμένη συχνότητα που ονομάζεται ρυθμός δειγματοληψίας.
Η ελάχιστη συχνότητα δικαιολογείται θεωρητικάποσοτικοποίηση, παρέχοντας αναστρέψιμη ανακατασκευή σήματος. Αυτό το σήμα είναι χωρίς παραμόρφωση και πρέπει να αποκατασταθεί στην έξοδο του μετατροπέα ψηφιακού σε αναλογικό. Η συχνότητα δειγματοληψίας πρέπει να είναι τουλάχιστον δύο μέγιστες συχνότητες του σήματος που έχει μετατραπεί. Για παράδειγμα, για μη παραμορφωμένο μετασχηματισμό ενός ηχητικού σήματος, αρκεί μια συχνότητα δειγματοληψίας 44 kHz.
Τώρα είναι σαφές ότι ο μετατροπέας ψηφιακού σε αναλογικό έχει μια ακολουθία δυαδικών κωδικών στην είσοδο, την οποία πρέπει να μετατρέψει στο αντίστοιχο αναλογικό σήμα.
Η λειτουργική αξιοπιστία και η διάρκεια ζωής περιλαμβάνονται επίσης στοδείκτες, αλλά αυτές οι παράμετροι δεν εξαρτώνται από την αρχή λειτουργίας του DAC, αλλά μάλλον από τη βάση στοιχείων και την ποιότητα κατασκευής. Ανεξάρτητα από την αρχή της μετατροπής, οι μετατροπείς ψηφιακού σε αναλογικό διακρίνονται από χαρακτηριστικά όπως δυναμικό εύρος, ακρίβεια μετατροπής και χρονισμό.
Το δυναμικό εύρος ορίζεται για την είσοδο και έξοδο DAC ως ο λόγος της μέγιστης τιμής εισόδου (εξόδου) προς την ελάχιστη τιμή εισόδου (εξόδου).
Μία από τις παραμέτρους χρόνου είναι η ποσότητατο αντίστροφο της συχνότητας κβαντοποίησης, που ονομάζεται περίοδος κβαντοποίησης. Είναι σαφές ότι για ένα DAC αυτή η τιμή ορίζεται από το ADC με το οποίο μετατράπηκε το σήμα.
Η κύρια ποσότητα που χαρακτηρίζειη ταχύτητα του DAC είναι ο χρόνος μετατροπής. Εδώ πρέπει να επιλέξετε: μεγαλύτερο χρόνο μετατροπής - πιο ακριβές DAC, αλλά η ταχύτητά του είναι χαμηλότερη και το αντίστροφο.
Ας εξετάσουμε ορισμένες αρχές της μετατροπής "ψηφιακό σε αναλογικό", χωρίς να δώσουμε τύπους και διαγράμματα. Υπάρχουν δύο αρχές μετατροπής - σειριακές και παράλληλες.
Μια ακολουθία ψηφιακών κωδικών στην είσοδοένας μετατροπέας ψηφιακού σε αναλογικό μετατρέπει σε μια ακολουθία ορθογώνιων παλμών στην έξοδο. Το πλάτος του παλμού και το επόμενο διάστημα μέχρι τον επόμενο παλμό καθορίζεται ανάλογα με την τιμή του εισερχόμενου δυαδικού κώδικα. Κατά συνέπεια, ένα αναλογικό σήμα λαμβάνεται στην έξοδο του φίλτρου χαμηλής διέλευσης, με βάση τους παλμούς που φθάνουν στην είσοδο με μεταβλητή περίοδο.
Ο παράλληλος μετασχηματισμός πραγματοποιείται, για παράδειγμα,χρησιμοποιώντας αντιστάσεις παράλληλα με μια σταθερή τροφοδοσία. Ο αριθμός των αντιστάσεων είναι ίσος με το πλάτος bit του κωδικού που εισέρχεται στην είσοδο. Η τιμή αντίστασης στο πιο σημαντικό bit είναι 2 φορές μικρότερη από το προηγούμενο λιγότερο σημαντικό bit. Υπάρχει ένα κλειδί στο κύκλωμα κάθε αντίστασης. Ο κωδικός εισαγωγής ελέγχει τα πλήκτρα - όπου 1, ρέει το τρέχον. Κατά συνέπεια, το ρεύμα στα κυκλώματα θα καθοριστεί από το βάρος της εκφόρτισης και ο ψηφιακός-αναλογικός μετατροπέας στην έξοδο έχει ένα συνολικό ρεύμα που θα αντιστοιχεί στον γραπτό δυαδικό κώδικα.
