Основные свойства и принцип работы ЦАП

В последнее время практически во все сферы жизни человека внедряются цифровые технологии. Но во многих случаях возникает необходимость перевода цифровых сигналов в аналоговые. Для этого используется устройство, известное как цифро-аналоговый преобразователь, или просто ЦАП. Применяются они во многих сферах – усиление звука, системы распознавания или распределения информации, программируемое радио и многое другое.

Информация на вход преобразователя поступает в качестве двоичного кода, форматы которого могут быть разными. Выходной сигнал обычно имеет форму тока или напряжения. Хотя, вообще говоря, устройство, которое, к примеру, регулирует задержку выходного импульса зависимо от входящего кода, тоже можно классифицировать как цифро-аналоговый преобразователь. В высокочастотных схемах часто используют ЦАП с токовым выходом. Подробнее почитатьи  выбрать ЦАП можно тут http://musicmag.com.ua/hi-fi-stereo/dac.

Характеристикой или передаточной функцией ЦАП, в общем случае, называют зависимость между величиной выходящего и входящего сигналов. Характеристика преобразования ЦАП описывает и его основные свойства: разрядность, точность, частоту дискретизации и другие, на которых мы остановимся.

Под разрядностью ЦАП обычно понимают количество бит во входящем коде. Ею задается количество выходных уровней, отстоят друг от друга на элементарный шаг. Величину этого шага называют квантом преобразования или весом младшего разряда.

Точность преобразования сигнала определяется такой характеристикой, как разрешение преобразователя, то есть выходным напряжением в расчете на 1 младший значащий разряд входного кода.

Частотой Найквиста (дискретизации) называют максимально возможную частоту, на которой ЦАП может давать на выходе корректный сигнал. Эта частота не должна быть меньше, чем максимальная частота в спектре сигнала, увеличенная в 2 раза, иначе преобразование цифрового сигнала в аналоговый будет некорректным.

Время установления – это отрезок времени, начиная с момента преобразования входящего кода и заканчивая вхождением выходного сигнала в наперед заданный диапазон отклонения.

Если производится смена входящей информации, то наблюдается так называемый выходной выброс. Его величина будет зависеть от количества переключаемых разрядов.

Как подобрать ЦАП?

Чтобы выбрать подходящий преобразователь необходимо определится с требованиями, которым должны отвечать его функции. Обратите внимание на разрядность, разрешение, время выходного сигнала и т. д.

Разрядность и величина опорного напряжения будут определять нужный Вам шаг изменения выходного сигнала. Чтобы определить быстродействие преобразователя, обратите внимание на время установления. Но если Вы работаете с низкочастотными или постоянными преобразователями, то большой роли этот параметр не сыграет, чего не скажешь о высоких частотах.