I segnali analogici sono caratterizzati da moltiparametri tecnici, uno dei quali è la frequenza di vibrazione. Ad esempio, l'orecchio umano sente segnali con una frequenza compresa tra 1 e 22 kHz e la luce visibile contiene frequenze dell'ordine di miliardi di hertz. Un esempio di registrazione di un segnale analogico è un disco di grammofono. Anche le foto, prima in bianco e nero e poi a colori, sono un esempio di registrazione di un segnale analogico.
Convertitore D / A praticamentesta sempre dopo il convertitore analogico-digitale (ADC), su cui è utile spendere qualche parola, in modo che il problema che i dispositivi che stiamo considerando sta risolvendo sia più chiaro.
L'ADC converte il segnale analogico in digitale.Di solito il numero che corrisponde alla grandezza del segnale al momento della sua misurazione è rappresentato in codice binario. Ogni misurazione viene eseguita a una frequenza specifica, chiamata frequenza di campionamento.
La frequenza minima è teoricamente giustificataquantizzazione, fornendo una ricostruzione del segnale senza distorsioni. Questo segnale è privo di distorsione e deve essere ripristinato all'uscita del convertitore digitale-analogico. La frequenza di campionamento deve essere almeno due frequenze massime del segnale convertito. Ad esempio, per la trasformazione senza distorsioni di un segnale audio, è sufficiente una frequenza di campionamento di 44 kHz.
Ora è chiaro che il convertitore digitale-analogico ha una sequenza di codici binari in ingresso, che deve convertire nel segnale analogico corrispondente.
Sono inclusi anche l'affidabilità operativa e la durata di servizioindicatori, ma questi parametri non dipendono dal principio di funzionamento del DAC, ma piuttosto dalla base degli elementi e dalla qualità costruttiva. Indipendentemente dal principio di conversione, i convertitori da digitale ad analogico si distinguono per caratteristiche quali gamma dinamica, precisione di conversione e temporizzazione.
L'intervallo dinamico è definito per l'ingresso e l'uscita del DAC come il rapporto tra il valore di ingresso (uscita) massimo e il valore di ingresso (uscita) minimo.
Uno dei parametri temporali è la quantitàl'inverso della frequenza di quantizzazione, chiamato periodo di quantizzazione. È chiaro che per il DAC questo valore è impostato dall'ADC con cui è stato convertito il segnale.
La quantità principale che caratterizzala velocità del DAC è il tempo di conversione. Qui devi scegliere: un tempo di conversione più lungo - un DAC più preciso, ma la sua velocità è inferiore e viceversa.
Consideriamo alcuni principi di conversione "digitale-analogico", senza fornire formule e schemi. Esistono due principi di conversione: seriale e parallela.
Una sequenza di codici digitali all'ingressoun convertitore digitale-analogico converte in una sequenza di impulsi rettangolari in uscita. L'ampiezza dell'impulso e il successivo intervallo fino all'impulso successivo vengono determinati in base al valore del codice binario in entrata. Di conseguenza, si ottiene un segnale analogico all'uscita del filtro passa basso, basato su impulsi in arrivo in ingresso con periodo variabile.
Viene eseguita la trasformazione parallela, ad esempio,utilizzando resistenze in parallelo a un'alimentazione stabile. Il numero di resistenze è uguale alla larghezza di bit del codice che entra nell'ingresso. Il valore di resistenza nel bit più significativo è 2 volte inferiore rispetto al bit meno significativo precedente. C'è una chiave nel circuito di ogni resistenza. Il codice di input controlla i tasti - dove 1, la corrente scorre. Di conseguenza, la corrente nei circuiti sarà determinata dal peso della scarica e il convertitore digitale-analogico ha una corrente totale in uscita, che corrisponderà al codice binario scritto.
