[實用新型]一種使用低分辨率DAC合成高分辨率DAC的裝置

有效

• 申請號: 201821306092.6
• 申請日: 2018-08-14
• 公開（公告）號: CN208836111U
• 公開（公告）日: 2019-05-07
• 發明（設計）人: 楊朋
• 申請（專利權）人: 楊朋
• 主分類號: H03M1/66
• 分類號: H03M1/66
• 代理公司: 西安新動力知識產權代理事務所(普通合伙) 61245
• 代理人: 劉強

本實用新型涉及一種使用低分辨率DAC合成高分辨率DAC的裝置，包括低分辨率數模轉換器組、R?2R電阻網絡和電流電壓轉換電路；低分辨率數模轉換器組的每個低分辨率DAC的輸入連接至數據總線；低分辨率數模轉換器組的輸出連接至R?2R電阻網絡的輸入，R?2R電阻網絡為低分辨率數模轉換器組提供相應的權值；R?2R電阻網絡2的輸出連接至電流電壓轉換電路的輸入。本實用新型能夠將目前市場上存在的任意分辨率DAC的分辨率進行提高，且具有分辨率高、線性度優、易于構造、無需頻繁校準的優點。

技術領域

本實用新型屬于電子電路技術領域，涉及合成高分辨率DAC技術，尤其是一種使用低分辨率DAC合成高分辨率DAC的裝置。

背景技術

目前，市場上存在的數模轉換器(DAC)的分辨率有8、10、11、 12、14、16位或其他低位數，對于一些有較高要求的應用場合，有時需要高于16位分辨率的DAC，例如精密儀器、校準儀表、醫療產品、音樂播放器等領域。

高分辨率數模轉換器一般用于提供可控精密電壓，查閱文獻可知，目前20位DAC的實現方案多采用由兩個16位DAC組成32位，但是為了保證所有條件下的回環捕獲和穩定的1ppm漂移誤差，選取32位中最好的20位，經過運放輸出模擬電壓信號，反饋回路采用24位ADC 采集電壓信號，進行補償，修正誤差，該方法具有反饋回路補償，比較復雜，且需要頻繁的校準。還有一些20位甚至23位以上(0.1ppm/℃)的 DAC由手動開關式開爾文-華萊分壓器來提供，但其體積龐大、價格昂貴、速度極為緩慢，局限于標準實驗室應用?；谝陨厦枋?，設計開發一種易于構造，且無需頻繁校準的高分辨率實用型DAC具有非常高的應用價值。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服上述現有技術的缺點，提供一種使用低分辨率DAC合成高分辨率DAC的裝置。

本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現的：

這種使用低分辨率DAC合成高分辨率DAC的裝置：包括低分辨率數模轉換器組、R-2R電阻網絡和電流電壓轉換電路；所述低分辨率數模轉換器組由多個低分辨率DAC并聯組成；所述低分辨率數模轉換器組的每個低分辨率DAC的輸入連接至數據總線；所述低分辨率數模轉換器組的輸出連接至R-2R電阻網絡的輸入，R-2R電阻網絡為低分辨率數模轉換器組提供相應的權值；R-2R電阻網絡的輸出連接至電流電壓轉換電路的輸入，電流電壓轉換電路對R-2R電阻網絡的輸出電流進行求和并轉換為電壓信號。

進一步，上述低分辨率數模轉換器組由n個相同的低分辨率DAC 并聯組成：分別為DAC1、DAC2、DAC3、…、DACn，其中n為自然數。

進一步，上述n個相同的低分辨率DAC為8位、10位、11位、12 位、14位或者16位DAC。

與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果：

本實用新型提出了一種使用低分辨率DAC合成高分辨率DAC的裝置方法，與現有的DAC相比較，本實用新型將低分辨率DAC合成高分辨率DAC編碼表對低分辨率數模轉換器組的DAC1、DAC2、DAC3、…、 DACn的輸入進行編碼，編碼后的輸入經過低分辨率數模轉換器組、然后再經過R-2R電阻網絡和電流電壓轉換電路進行加權求和后，就可以得到高分辨率DAC輸出，本實用新型能夠將目前市場上存在的任意分辨率DAC的分辨率進行提高，且具有分辨率高、線性度優、易于構造、無需頻繁校準的優點。

附圖說明

圖1為本實用新型的原理示意圖。

其中：1為低分辨率數模轉換器組；2為R-2R電阻網絡；3為電流電壓轉換電路。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型做進一步詳細描述：