18位单调性高精度数模转换器DAC9881横空出世
电压环控制策略
摘要在电力测试仪表及其校验装置中，往往要求高精度的工频恒流源，并且要求恒流源的输出幅值可调，市场上的恒流源在精度、稳定度、幅值、价格等方面无法同时满足要求，对于这一类恒流源往往需要自行设计。
本文首先给出了设计的性能参数，之后对恒流源的工作原理进行了分析，提出了高精度工频恒流源的设计方法，介绍了方案中关键电路的设计要点，详细说明了恒流源的单片机电路控制设计和软件校正的方法，最后给出试验数据和结论。
本人主要研制开发了电压信号源，提出了电压闭环控制策略。
通过电压信号控制电流源输出。
电流源最大输出功率在是300W，最大输出电流可以达到36A，输出频率可以在40至60Hz间变化。
先进的直接数字频率合成芯片（DDS）AD9851作为本文系统的信号发生芯片。
滤波电路采用了二阶有源低通滤波电路加一阶高通滤波电路的形式，有效滤除了AD9851输出信号时的高频噪音和直流分量，提高了正弦频率信号的质量。
所搭建的电路元件性能会受温度以及输出电流的影响，导致输出误差会大于0.1%。
针对这个问题，本文提出了电压环控制策略。
16位D/A芯片可以控制输出信号的增益，通过模拟乘法器对正弦波进行调制，就可以实现对正弦波幅值的控制。
最后，本人对电压电流转换电路、功率放大电路、硬件反馈电路构成的总电路进行了仿真，测了实验数据。
通过结果可以验证电流源设计的正确性，为整套装置的可行性提供了重要依据。
关键词：功率放大器，电压控制，模拟乘法器，模数转换，数模转换AbstractIn the power testing instrument and its calibration device，high precision constant current source is ofen needed .And constant current source output amplitude adjustment are also needed . Constant current source on the market can not meet the requirements of accuracy, stability, amplitude, prices, etc at the same time. This kind of constant current source is needed to be designed.This paper presents the performance parameters first ,then analyzes the working principle of the constant-current source ,puts forward the design method of the high-precision power-frequency constant-current source,introduces the key point of the significant circuit,gives the method of microcontroller circuit control design and software design ,finally gives test data and conclusionsMy work is mainly the research and development of the voltage source,and to propose closed loop voltage control strategy. The current source can output maximum power at 300W, the maximum current can reach 36A, the maximum output frequency can vary between 40 to 60Hz. In my paper,advanced direct digital synthesizer chip (DDS) AD9851 systems is the chip signal generator,its filter circuit is using the form of a second-order low-pass filter circuit and the first-order high-pass filter circuit in series, it can filter high-frequency noise and DC component effectively, and improve the quality of the sinusoidal frequency signal. The structure of circuit element properties will be affected by the temperature and output current.Thus,output signal can’t reach accuracy of 0.1%.In view of this problem, this paper introduces the voltage loop control strategy. 16-bit DA-chip can achieve the control of amplitude of sine wave. Through the modulation of the sine wave by analog multiplier , we can control the sine wave amplitude.Lastly, I operate a simulation of the total circuit which includes the voltage current converter, power amplifier, feedback hardware circuits, and gain the experimental data. The results can verify the correctness of the current source design ,and they provide an important basis for the feasibility of the entire device.Keyword:power magnifier,voltage control,analog multiplier,AD conversion,DA conversion目录摘要 (I)ABSTRACT ........................................................................................................................................... I I 1 绪论 (1)1.1恒流源的研究背景 (1)1.2恒流信号源的概念及技术指标 (1)1.3方案选择 (2)2 信号的产生 (5)2.1频率的控制 (5)2.1.1 设计基础 (5)2.1.2 频率控制的详细设计 (9)2.2AD9851输出滤波电路 (13)2.316位D/A转换芯片DAC8501 (15)2.4模拟乘法器 (17)2.4.1 模拟乘法器特性 (17)2.4.2 外部电路 (19)2.5档位切换电路 (20)3 功率放大 (22)3.1方案1 (22)3.2方案2 (22)4 信号反馈 (25)4.1信号调理电路 (25)4.2电压控制硬件工作原理 (27)4.3真有效值转换芯片的原理与应用 (27)4.3.1 AD637内部结构 (27)4.3.2 真有效值转换芯片标准电路 (28)4.3.3 高精度外部调整电路 (29)4.416位A/D采样芯片ADS8325 (30)4.5控制的策略 (33)5 软件设计 (34)5.1软件整体设计 (34)5.2中断设计 (34)6 仿真分析 (36)7 总结 (38)致谢 (39)附录 (40)附录1软件程序 (40)附录2电路总图 (53)参考文献 (54)1 绪论1.1 恒流源的研究背景恒流源是一种能向负载提供恒定电流的电源装置，输出的电流与外部影响无关，在外界电网电源产生波动和阻抗特性发生变化时仍能使输出电流保持恒定。
基于STM32和AD5791的高精度数模转换电路设计
基于STM32和AD5791的高精度数模转换电路设计引言：数模转换器广泛应用于各种领域，如自动化控制系统、精密测量设备等。
本文将介绍一种基于STM32微控制器和AD5791数模转换器的高精度数模转换电路设计方案。
1.系统设计原理本系统的设计原理是将STM32作为主控芯片，控制AD5791完成对模拟信号的转换。
STM32通过SPI总线与AD5791进行通信，发送数字信号控制AD5791输出模拟信号。
AD5791是一款高端的16位DAC芯片，具有很高的精度和稳定性，它能够实现模拟信号的高精度转换。
2.系统硬件设计2.1STM32选型根据系统要求，选用一款性能较好的STM32微控制器作为系统主控芯片。
考虑到需要进行高精度的数模转换，推荐选用STM32F4系列的微控制器，如STM32F407ZGT62.2AD5791选型根据系统要求，选用一款能够满足高精度转换的DAC芯片。
AD5791是ADI公司生产的一款16位DAC芯片，其精度可以达到18位，具有较高的性能指标，因此选用AD5791作为系统的数模转换器。
3.系统软件设计3.1STM32驱动程序设计使用STM32的SPI接口与AD5791进行通信，需要编写SPI驱动程序实现数据的读写。
通过STM32的GPIO口进行CS片选信号的控制。
使用STM32的定时器功能生成SPI时钟信号。
3.2AD5791驱动程序设计AD5791的驱动程序主要包括寄存器初始化、数据写入等功能。
根据系统需求，配置AD5791的寄存器参数，包括引脚控制、参考电压选择、输出范围等。
4.电路板设计4.1电源电路设计为了保证系统的稳定运行，电源电路需要设计好。
使用线性稳压芯片和滤波电容，提供稳定的5V和3.3V电源。
4.2信号连接通过连接线将STM32和AD5791连接起来，其中包括SPI数据线、时钟线和片选信号线。
还需要连接AD5791的参考电压输出、模拟输出等引脚。
5.系统测试与优化完成电路板的设计后，进行系统的调试测试。
满足处理器内核电压要求的电源管理
５Ａ ０
＋ ５
Ｔ２ Ｆ ＰＴＨ ．
ＰＴＨ０ ４Ｔ２ Ｆ ６０
ＰＴＨＯ８ ６０ Ｔ２ Ｆ
Ｐ ＴＨＯ ４Ｔ２ ０Ｆ ３
Ｐ ＴＨＯ ８Ｔ２ ＯＦ ３
ＰＴＨ０４ ４０Ｆ Ｔ２
ＰＴＨ０ Ｔ２４ ８ ０Ｆ
Ｐ ＴＨ０ ４Ｔ２ ０Ｆ ２
ＰＴＨ０ ８Ｔ２ ０Ｆ ２
点 电源 模 块 产 品 。表 ２ 示 为 超 高 速 瞬 所
态 响 应 模 块 产 品 。 表 １ 表 ２ 示 的 新 和 所 量
怡
窿
型 Ｔ ２系 列 插 入 式 电 源模 块 具 有 一 种 称 为 Ｔ ｒ ｏ ａ ｓ 申请 专 利 中）的 新 型 特 ｕ ｂ Ｔｒ ｎ （
性 。 Ｔ ｒ ｏ ｒｎ ｕ ｂ Ｔ ａ ｓ技 术 可 以 帮 助 设 计 人 员
表２超高速 瞬态 响应 Ｔ ２非 隔离式 负载点 电源模块 产 品选择 列表
Ｖ Ｎ Ｖ Ｉ（ ）
＋３． ３
描述
Ｔ２ Ｆ ＰＴＨ ．
３ Ａ
ＰＴＨＯ４ ６Ｏ Ｔ２ Ｆ
６ Ａ
Ｐ ＴＨ０ ４Ｔ２ ０Ｆ ３
１Ａ ０
ＰＴＨ０ Ｔ２４ ４ ０Ｆ
１Ａ ６
ＰＴＨ０ ４Ｔ２ ＯＦ ２
３Ａ Ｏ
少 两 个 电压 。 一 个 电压 用 于 满 足 处 理 器 内核 电压要 求 ，即Ｖ 。 而 其 它 电压 则
电压容 差 、噪声 以及 瞬态
产 品 说 明 书 中规 定 的 电 压 容 差 包
用 于 满 足 输 入 一 出 电压 要 求 ， 即 Ｖ。 输 。 内 核 电压要 求介 于０９ ． Ｖ～１ ３ ． Ｖ之 间 ，且 通 常 取 决 于 具 体 的 处 理 器 性 能 标 准 。 最 新 的 内 核 电 源 电 压 容 差 通 常
kzc18矿用本安型信号转换器的工作原理
一、概述kzc18矿用本安型信号转换器作为矿山安全生产中的重要设备，其工作原理对于了解其功能和使用方法至关重要。
本文将详细介绍kzc18矿用本安型信号转换器的工作原理，以帮助读者更好地理解该设备。
二、kzc18矿用本安型信号转换器的概述1. kzc18矿用本安型信号转换器的定义及作用kzc18矿用本安型信号转换器是一种用于将非标准信号转换为标准信号的设备，广泛应用于矿山安全监测系统中。
其主要作用是将传感器采集的信号转换为工业控制系统可接受的标准信号，以实现对矿井各种参数的准确监测和控制。
2. kzc18矿用本安型信号转换器的特点kzc18矿用本安型信号转换器具有本安型结构，能够在有爆炸性气体混合物存在的危险环境中安全使用。
其工作稳定可靠，精度高，抗干扰能力强，适应性广，是矿山安全监测系统中不可或缺的重要组成部分。
三、kzc18矿用本安型信号转换器的工作原理1. 传感器采集信号输入kzc18矿用本安型信号转换器的工作原理首先是接收传感器采集的信号输入，这些信号可能是温度、压力、流量等各种物理量的信号。
传感器将其采集并转换为相应的电信号，然后将电信号输入到kzc18矿用本安型信号转换器中。
2. 信号放大和处理kzc18矿用本安型信号转换器接收到传感器采集的信号后，会进行放大和处理。
其中，放大是为了保证信号的稳定性和准确性，使其能够被后续的控制系统准确读取和分析；处理则是为了去除信号中的干扰成分，保证信号的纯净度和可靠性。
3. 标准信号输出经过放大和处理后，kzc18矿用本安型信号转换器将其转换为工业控制系统可接受的标准信号输出。
这些标准信号一般是4-20mA电流信号或0-10V电压信号，能够被工业控制系统准确读取和处理。
4. 安全保护及显示kzc18矿用本安型信号转换器在工作过程中还具备多种安全保护功能，如过载保护、短路保护、漏电保护等，并可通过显示屏实时显示转换后的信号数值，以便操作人员及时了解设备运行状态。
AD和DA的工作原理
AD和DA的工作原理AD和DA的工作原理AD:模数转换，将模拟信号变成数字信号，便于数字设备处理。
DA：数模转换，将数字信号转换为模拟信号与外部世界接口。
具体可以看看下面的资料，了解一下工作原理：1. AD转换器的分类下面简要介绍常用的几种类型的基本原理及特点：积分型、逐次逼近型、并行比较型/串并行型、∑-Δ调制型、电容阵列逐次比较型及压频变换型。
1）积分型（如TLC7135）积分型AD工作原理是将输入电压转换成时间(脉冲宽度信号)或频率(脉冲频率)，然后由定时器/计数器获得数字值。
其优点是用简单电路就能获得高分辨率，但缺点是由于转换精度依赖于积分时间，因此转换速率极低。
初期的单片AD转换器大多采用积分型，现在逐次比较型已逐步成为主流。
2）逐次比较型（如TLC0831）逐次比较型AD由一个比较器和DA转换器通过逐次比较逻辑构成，从MSB开始，顺序地对每一位将输入电压与内置DA转换器输出进行比较，经n次比较而输出数字值。
其电路规模属于中等。
其优点是速度较高、功耗低，在低分辩率（<12位）时价格便宜，但高精度（>12位）时价格很高。
3）并行比较型/串并行比较型（如TLC5510）并行比较型AD采用多个比较器，仅作一次比较而实行转换，又称FLash(快速)型。
由于转换速率极高，n位的转换需要2n-1个比较器，因此电路规模也极大，价格也高，只适用于视频AD转换器等速度特别高的领域。
串并行比较型AD结构上介于并行型和逐次比较型之间，最典型的是由2个n/2位的并行型AD转换器配合DA转换器组成，用两次比较实行转换，所以称为Half flash(半快速)型。
还有分成三步或多步实现AD转换的叫做分级（Multistep/Subrangling）型AD，而从转换时序角度又可称为流水线（Pipelined）型AD，现代的分级型AD中还加入了对多次转换结果作数字运算而修正特性等功能。
这类AD速度比逐次比较型高，电路规模比并行型小。
DAC芯片详解
关东：巧妇难为无米之炊。
纵有再好的电路设计和和发烧器件，如果作为解码器的心脏——DAC芯片精度不够，那么音质很难有出色的表现。
这里转篇文章，供感兴趣的朋友参考TDA154014-BIT DAC (SERIAL OUTPUT)Philips早期的cd使用的芯片，1986年11月14日研发,解析力一般，音色温暖,28脚封装，供电比较特殊（+5v，-5v，-17v），I2S架构S/N 80dB/min 85dB/Type后缀表示不同的封装模式TDA1540D14-BIT DAC (SERIAL OUTPUT)TDA1540PN14-BIT DAC (SERIAL OUTPUT)TDA1540TD14-BIT DAC (SERIAL OUTPUT)TDA1541DUAL 16-BIT DACPhilips最出名的dac芯片，1985年11月研发,韵味十足，柔情似水，人声出色，个频段十分均衡耐听为Philips打下了大大的疆土28脚封装，供电（+5，-5，-15），I2S架构,S/N 90dB/min 95dB/Type 声道分离80dB后缀A是1541的升级版，S1表示精选TDA1541ASTEREO HIGH PERFORMANCE 16-BIT DACTDA1541A/N2STEREO HIGH PERFORMANCE 16-BIT DACTDA1541A/N2/R1STEREO HIGH PERFORMANCE 16-BIT DACTDA1541A/N2/S1STEREO HIGH PERFORMANCE 16-BIT DAC（关东：至今还在一些DAC内能见到身影，经典程度可见一斑）TDA1543DUAL 16-BIT DAC ECONOMY VERSION I2S INPUT FORMATPhilips为小型设备开发的芯片，1991年2月研发解析力一般，音色温暖，中频迷人，密度很厚度令人吃惊8脚封装(T为16脚)，供电+5v，S/N 96dB 分离90dB TDA1543TDUAL 16-BIT DAC ECONOMY VERSION I2S INPUT FORMATTDA1545STEREO CONTINUOUS CALIBRATION DAC第一款CONTINUOUS CALIBRATION dac，1993年3月研发|音色不明8脚封装（ATT为14脚）,供电+5v，S/N 98dB 声道分离95dBTDA1545ASTEREO CONTINUOUS CALIBRATION DACTDA1545ATSTEREO CONTINUOUS CALIBRATION DACTDA1545ATTSTEREO CONTINUOUS CALIBRATION DACTDA1547DUAL TOP-PERFORMANCE BITSTREAM DAC Philips为顶级音频设备开发的超级芯片，1991年9月研发采用比特流技术的1比特dac，和他搭配的采用比特流技术的芯片SAA7350，他整合了三阶静噪和1比特dac两片芯片音色兼顾韵味和速度，收放自如，频响宽广，气势宏伟，适合各种音乐32脚封装，供电（+-5，-3.5）S/N 113dB/A计权THD-101dB声道分离115dBAD Audio D/A Convertersart#DAC DNR (dB) SNR (dB) DAC THD+N @ 1 kHz (-3dB) Product Description Price* (1000-4999) FunctionAD1955120 120 110 Multibit Sigma-Delta D/A w/ SACD Playback $6.86 DAC（关东：同为当今顶级DAC之一的“AD1955”与BB 顶旗舰“PCM1792”互有特色）AD1853 116 117 104 24-bit 192 kHz Multibit Sigma-Delta DAC (Current Output) $7.59 DACAD1852 114 114 104 Stereo, 24-bit 192 kHz Multibit Sigma-Delta D/A (V oltage Output) $5.57 DACAD1854 113 112 97 Complete Single Chip Stereo Audio D/A $4.05 DACAD1953 112 112 100 SigmaDSP 3 Ch, 26-/48-Bit Processing D/A $7.14 DAC, Signal ProcessorAD1954 112 112 100 SigmaDSP 3 Ch, 26-/48-Bit Processing D/A $7.14 DAC, Signal ProcessorAD1933 110 110 96 192 kHz, 24-Bit CODEC w/ PLL $3.66 DACAD1833A 110 110 95 Multi-Ch, 24-bit 192 kHz, Sigma-Delta D/A $3.98 DACAD1958 109 108 96 Stereo, 24-bit 192 kHz Multibit Sigma-Delta D/A w/ PLL ** DACAD1934 108 108 96 192 kHz, 24-Bit CODEC w/ PLL, IC and SPI. $3.15 DACAD1851 96 110 90 16-Bit, 16 3 FS PCM Audio DACs Dual 5V Supplies $4.71 DACAD1857 94 - 90 Stereo, Single Supply 16/18/20-bit Sigma-Delta D/A ** DACAD1859 94 - 88 Stereo, Single Supply 18-bit Integrated Sigma-Delta D/A $4.45 DACAD1858 94 - 90 Stereo, Single Supply 16-bit Sigma-Delta D/A ** DACAD1868 92 98 88 Single Supply Dual 18-Bit Audio DAC ** DACAD1866 90 95 86 Single Supply Dual 16-Bit Audio DAC $10.57 DAC（关东：原文对AD的DAC介绍的很简单。
双通道18位电流输出SPIDAC实现±1LSBINL和DNL-Linear
新闻发布 双通道 18 位电流输出 SPI DAC 实现±1LSB INL 和 DNL加利福尼亚州米尔皮塔斯 (MILPITAS, CA) – 2012 年 1 月 10 日– 凌力尔特公司(Linear Technology Corporation) 推出业界第一款高性能双通道、18 位、电流输出数模转换器 (DAC) LTC2758。
该器件提供准确的 18 位 DC 规格，包括随着温度变化的±1LSB (最大值) INL 和 DNL。
除了卓越的 DC 规格，LTC2758 还具有 2.1µs 的快速稳定时间和很低的 0.4nV•s (3V)、2nV•s (5V) 干扰脉冲，从而有可能产生更高的频率、噪声更低的输出波形。
这种 DC 和 AC 准确度在双通道 DAC 中的独特组合可实现更高性能的医疗设备、仪表、自动测试设备、流程控制和工业自动化的设计。
LTC2758 的 SoftSpan TM特性允许输出 6 个达 ±10V 的独特单极性和双极性输出范围。
这些输出电压范围包括两个单极性范围 (0V 至 5V、0V 至 10V) 和 4 个双极性范围(±10V、±5V、±2.5V、-2.5V 至 +7.5V)，这些范围可用软件或引脚搭接来选择。
LTC2758 还集成了用于每个 DAC 的高精度电阻器，旨在实现基准反相、双极偏移以及增益与偏移调节。
这样就不需要昂贵的外部精准电阻器和增益级了，从而允许客户改进生产物流并随时调整库存组合。
LTC2758 通过 3 线双向输入/输出 SPI 串行接口通信，该接口允许任何内部寄存器回读以及 DAC 输出范围设定。
电压控制的偏移和增益调节引脚使用户能消除系统偏移、增益误差或基准误差。
LTC2758 是之前推出的引脚和软件兼容型双通道 16 位 I OUT DAC LTC2752 的后续器件。
ad9833使用案例
ad9833使用案例AD9833是一款功能强大的低功耗数字频率合成器，广泛应用于信号发生、测试与测量、医疗设备以及音频系统等领域。
本文将介绍AD9833的基本特点、使用案例以及相关技术细节。
一、AD9833的基本特点AD9833是一款集成了12位分辨率DAC的高速数字频率合成器，工作电压范围为2.3V至5.5V。
它具有以下几个基本特点：1. 高性能：AD9833采用了32位频率寄存器和28位相位寄存器，可以实现高精度的频率和相位控制。
2. 低功耗：AD9833在正常工作状态下，功耗非常低，仅为16.5mW，适用于需要长时间使用的应用场景。
3. 灵活性强：AD9833可以通过SPI接口进行编程控制，可以设置频率范围、输出波形形状以及功率等参数。
二、AD9833的使用案例AD9833广泛应用于各种信号发生、测试与测量、医疗设备以及音频系统等领域，下面将介绍几个常见的使用案例：1. 信号发生器：AD9833可以用作信号发生器，通过编程设置频率、相位、幅度等参数，生成各种复杂的波形信号，用于测试与测量、通信系统研究等领域。
2. 医疗设备：AD9833可以被用于医疗设备中，例如心电图仪、超声波设备等。
通过设置合适的频率和相位，可以产生特定的信号用于医学影像生成和传感器激励。
3. 音频系统：AD9833可用于音频系统中的音调控制和频率合成。
通过编程设置合适的频率和相位，可以生成各种音乐效果和声音特效。
三、AD9833的技术细节AD9833采用了分数分频（DDS）技术来实现频率和相位控制。
具体来说，它使用32位频率寄存器和28位相位寄存器来存储频率和相位值。
通过编程SPI接口，可以直接写入这些寄存器来实现频率和相位的设置。
AD9833还支持多种输出波形形状，包括正弦波、三角波和方波。
通过设置相应的寄存器位，可以选择不同的波形形状。
此外，AD9833还提供了低频噪声特性和频率切换功能，使其在各种应用场景下表现出色。
AD5791_cn用20位DAC实现1 ppm精度——精密电压源
V+
6
V–
4
C14 0.1¿F
0.7 0.1
L2 600±
C13 10¿F
+ +
C17 10¿F C18 0.1¿F
C17 L3 10¿F 600±
VSS
C18
VDD 0.1¿F
VOUT
40 100
+15V AGND –15V
C15 10¿F
NOTE 1. L1, L2, AND L3 ARE FERRITE BEADS,
Analog Dialogue 44-04
/analogdialogue
1
表 1 列出了少数适用精密放大器的关键技术规格。
AD5791 具有设计时间更短、设计风险更小、成本更低、电路 板尺寸更小、可靠性更高和保证性能规格的特点。
图 3 是一种电路示意图，其中以 AD5791 (U1)作为精密数控 1 ppm 电压源，电压范围为±10 V，增量为 20 μV；以 AD8676 (U2) 作为基准缓冲；以 AD8675 (U3)作为输出缓冲。绝对精度取决 于外置 10 V 基准电压源的选择。
SPI
AD5791 1ppm DAC
VOUT
VREFN
图 1. AD5791 典型工作框图。
AD5791是一款单芯片、20 位、电压输出数模转换器，具有额 定的 1 LSB（最低有效位）积分非线性度(INL)和微分非线性度 (DNL)，是业界首款单芯片 1 ppm 精度的数模转换器（1 LSB@20 位为 220 分之一 =1,048,576 分之一 = 1 ppm）。该
随着时间的推移，半导体处理和片内校准技术的发展，关于精 密集成电路 DAC 的定义也不断变化。高精度 12 位 DAC 一度 被认为遥不可及；近年来，16 位精度已日益在精密医学、仪 器仪表、测试和计量应用中得到广泛运用；在未来，控制系统 和仪器仪表系统甚至需要更高的分辨率和精度。
浅谈18位数模转换芯片DAC9881的原理与应用
浅谈18位数/模转换芯片DAC9881的原理与应用数/模转换器是一种将数字量转换成模拟量的器件，简称D/A转换器或DAC是数字控制系统中的关键器件，用于微处理器输出的数字信号与电压或电流等模拟信号的转换，并送入执行机构进行控制或调节。
1 芯片的主要性能特点T1公司的DAC9881是目前最高精确度的D/A转换芯片。
串行输入、电压输出、单电源供电。
它采用成熟的HPA07 COMS加工技术，分辨率达到18 b,采用标准的SPI串行数据输入方式，输入数据时钟频率可达50 MHz,最低有效位稳定至1 LSB,时间仅为5μs,满足DSP,MCU,FPGA等系统的快速性要求。
该芯片通过采用复杂的低噪音缓冲器，使噪音比采用外接元器件构成同等精度的DAC转换器减少75%,其噪音比为24 nV/Hz.配置可编程挂起（低电压模式）和运行功能，可以使系统在不需要进行D/A转换时将DAC芯片挂起，此时输出近似为0.000 0 V,功耗降到125μW,直到接收到写命令操作为止。
这样既可显着地降低系统的功耗，同时还能够保证在接到写命令操作后正常写人数据，无需外加电源控制电路，简化设计步骤。
2 芯片工作原理DAC9881的数据输入方式为串行输入。
因此，转换1个24位输入数码需要24个工作节拍周期，通过保证电阻R的阻值一致性，用微调技术实现对积分线形度及微分线形度进行微调，以实现最优化的积分线性度性能，然后经运算放大器后输出电压信号。
内部结构图如图1所示。
3 引脚及引脚功能3.1 DAC9881引脚DAC9881引脚如图2所示。
3.2 主要引脚功能介绍主要引脚功能介绍如表1所示。
4 芯片的电气特性4.1 输出电压对于高精度DAC,系统接地和导线电阻的问题变得尤为重要。
如该DAC芯片为18位转换器，当系统的满量程输出为5 V时，1个LSB的值仅为19μV.输出电压范围：式中：VREFH为参考电压上限；VREFL为参考电压下限；CODE为输出数据位，范围0~262 143;G为增益，由GAIN引脚设定。
adcdac的工作原理及应用
adcdac的工作原理及应用1. 什么是adcdac？adcdac（Advanced Digital-to-Analog Conversion）是一种高级数字模拟转换技术，用于将数字信号转换为模拟信号的过程。
adcdac在数字信号处理、通信、音频设备、工业控制等领域中得到广泛应用。
2. adcdac的工作原理adcdac的工作原理是通过使用模拟电子技术和数字电子技术相结合的方法将数字信号转换为模拟信号。
它包含两个主要部分：数字到模拟（DAC）和模拟到数字（ADC）转换器。
2.1 数字到模拟（DAC）转换器DAC转换器将数字信号转换为模拟信号。
它接受一串二进制数字作为输入，并生成相应的模拟电压或电流输出。
DAC转换器通常有多个输出通道，可以同时处理多个输入信号。
2.2 模拟到数字（ADC）转换器ADC转换器将模拟信号转换为数字信号。
它接受模拟电压或电流作为输入，并将其转换为对应的数字二进制编码。
ADC转换器通常具有可调分辨率和采样率，可以根据应用需求进行选择和配置。
3. adcdac的应用adcdac在许多领域中有着广泛应用，下面列举了其中几个重要的应用领域。
3.1 数字信号处理adcdac在数字信号处理中发挥着重要作用。
它可以将数字信号转换为模拟信号以进行传输或处理。
例如，音频设备使用adcdac将数字音频信号转换为模拟音频信号，并输出到扬声器或耳机中。
3.2 通信在通信领域中，adcdac广泛用于将数字信号转换为模拟信号进行传输。
它可以将数字语音信号转换为模拟语音信号，并通过模拟电路进行传输。
此外，adcdac 也可用于数码电视、卫星通信等领域。
3.3 工业控制在工业控制领域中，adcdac可用于将数字控制信号转换为模拟电压或电流。
例如，PLC（可编程逻辑控制器）系统中的AD模块和DA模块就是基于adcdac技术实现的。
3.4 测量和仪器在测量和仪器领域中，adcdac可以用于数据采集和信号处理。
广数988数控系统介绍PPT课件
机床主要特性
： 1、两端面进行一次装夹可以对各类盘 零件加工成型； 2、夹持双主轴同步相对运动零件，可 确保盘类零件的同轴度；
双主轴双刀架机床
成功配置 中山亚萨合莱安防科技有限公司 机床型号:敏佳机床HF302
双主轴双排刀架机床
机床主要特性 ： 1、两通道同时运行两个程序，加工效 率高； 2、主轴同步功能可满足零件对两端面 同轴度和同起始角度的要求；
双主轴单刀架机床
机床主要特性
可实现轴/径向的车、钻、铣、攻丝 等复合加工；
可通过一次装夹，加工工件两端面
成功配置 沈阳机床厂 机床型号: HTC4030T
单主轴双刀架机床
：
机床主要特性
1、该机床配置两个排刀架，一个主轴；
2、两个刀架可同时加工一个工件，有
效提高加工效率
成功配置 盐城苏工高科 机床型号: SKL300
GSK988MA 6轴 3轴 3轴 支持 支持
100m/min 支持 支持
前加减速 支持 支持 支持 支持 支持
支持选择车床G代码 支持
8.4寸/10.4寸 有
FANUC0i-MD 5轴 2轴 1轴 支持 支持
100m/min 支持 支持
前/后加减速 支持 支持 支持 支持 支持
支持选择车床G代码 支持
功能 控制路径数 总控制轴数（合计）
最多控制轴数（各路径）
总控制主轴数（合计）
最多控制主轴数（各路 径） Cs轮廓控制轴数 （合计）
最 多 Cs 轮 廓 控 制 轴 数 （各路径）
GSK988TD 2个 10轴
6轴
4轴
3轴
4轴
3轴
FANUC0i-TD 2个 8轴
最详细的AD9851中文资料
特征180 MHz时钟速率参考时钟具有6倍倍乘器。
芯片具有高性能10位DAC和高速滞后比较器无杂散动态范围SFDR为43分贝@ 70 MHz的模拟输出。
32位频率控制字简化控制接口：并行或串行异步加载格式5位相位调制和补偿能力比较器纹波抖动<80 ps p-p @ 20 MHz+2.7 V至+5.25 V单电源工作低功耗： 555毫瓦@ 180兆赫省电功能， 4毫瓦@ 2.7 V超小28引线SSOP封装频带宽正常输出工作频率范围为 0～72MHz ;应用频率/相敏正弦波合成为进行数字通信设定时钟恢复和锁定电路通信数字控制的ADC编码发生器敏捷L.O应用在正交振荡器连续波，调幅，调频， FSK信号，发射机的MSK模式。
概述该AD9851是一种高度集成的设备，采用先进的DDS技术，再加上内部高速度、高性能D / A转换器，和比较器，使一个数字可编程频率合成器和时钟发生器功能化。
当参照准确的时钟源，AD9851可以产生一个稳定的频率和相位且可数字化编程的模拟正弦波输出。
此正弦波可直接用作时钟源，在其内部转化为方波成为灵活的时钟发生器。
AD9851采用的最新的高速DDS内核可接受32位的频率控制字，180 MHz系统时钟，分辨率为0.04赫兹。
该AD9851包含一个特有的6 ×REFCLK倍乘器电路，因此无需高速外部晶振。
6 × REFCLK倍乘器使其有最小的无杂散动态范围SFDR和相位噪声特性。
AD9851提供了5位可编程相位调制，使移相输出的增量为11.25°。
功能方框图该AD9851包含一个内部的高速比较器。
可以输出一个低抖动输出脉冲。
可进行频率调整，控制能将相位调谐字异步加载到AD9851并通过并行或串行方式载入。
并行负载格式由五个迭代的8位控制字（字节）。
第一个8位字节控制输出相位， 6 × REFCLK倍乘器，电源关闭启用和装载模式;其余字节组成32位频率控制字。
常用的AD和DA芯片汇总
常⽤的AD和DA芯⽚汇总1. AD公司 AD/DA 器件AD公司⽣产的各种模数转换器（ADC）和数模转换器（DAC）（统称数据转换器）⼀直保持市场领导地位，包括⾼速、⾼精度数据转换器和⽬前流⾏的微转换器系统（microConvertersTM ）。
01带信号调理、1mW 功耗、双通道 16 位 AD 转换器：AD7705AD7705 是 AD 公司出品的适⽤于低频测量仪器的 AD 转换器。
它能将从传感器接收到的很弱的输⼊信号直接转换成串⾏数字信号输出，⽽⽆需外部仪表放⼤器。
采⽤Σ-Δ的 ADC，实现 16 位⽆误码的良好性能，⽚内可编程放⼤器可设置输⼊信号增益。
通过⽚内控制寄存器调整内部数字滤波器的关闭时间和更新速率，可设置数字滤波器的第⼀个凹⼝。
在 3V 电源和 1MHz 主时钟时， AD7705 功耗仅是 1mW。
AD7705 是基于微控制器（MCU）、数字信号处理器（DSP）系统的理想电路，能够进⼀步节省成本、缩⼩体积、减⼩系统的复杂性。
应⽤于微处理器（MCU）、数字信号处理（DSP）系统，⼿持式仪器，分布式数据采集系统。
023V/5V CMOS 信号调节 AD 转换器：AD7714AD7714 是⼀个完整的⽤于低频测量应⽤场合的模拟前端，⽤于直接从传感器接收⼩信号并输出串⾏数字量。
它使⽤Σ-Δ转换技术实现⾼达 24 位精度的代码⽽不会丢失。
输⼊信号加⾄位于模拟调制器前端的专⽤可编程增益放⼤器。
调制器的输出经⽚内数字滤波器进⾏处理。
数字滤波器的第⼀次陷波通过⽚内控制寄存器来编程，此寄存器可以调节滤波的截⽌时间和建⽴时间。
AD7714 有 3 个差分模拟输⼊（也可以是 5 个伪差分模拟输⼊）和⼀个差分基准输⼊。
单电源⼯作（ 3V 或 5V）。
因此，AD7714 能够为含有多达 5 个通道的系统进⾏所有的信号调节和转换。
AD7714 很适合于灵敏的基于微控制器或 DSP 的系统，它的串⾏接⼝可进⾏ 3 线操作，通过串⾏端⼝可⽤软件设置增益、信号极性和通道选择。
MAX5895双通道插值滤波DAC_New.doc
MAX5895双通道插值滤波DACMAX5895双通道插值滤波DACMAX5895可编程内插调制、500Msps、双路数模转换器(DAC)具有极佳的动态性能，优化于高性能、宽带、单载波和多载波传输应用。
该器件内部集成了2倍/4倍/8倍可选的插值滤波器、数字正交调制器和双路16位高速DAC。
在30MHz输出频率和500Msps刷新速率下，频带内SFDR为88dBc，功耗仅为1.1W。
在61.44MHz输出频率时，该器件为四载波WCDMA提供71dB 的ACLR。
可选择的插值滤波器允许较低的输入数据率，同时利用DAC的高刷新速率。
这些线性相位插值滤波器降低了对重建滤波器的要求，并改善了通带动态性能。
独立的失调和增益编程能力使用户能够校准本振(LO)馈通，以及由模拟正交调制器产生的旁瓣抑制误差。
MAX5895具有f IM/4数字镜频抑制调制器，该调制器产生的正交调制IF信号可送至模拟I/Q调制器完成上变频。
数字调制器的另一调制模式可将信号变频到f IM/2或f IM/4镜频对儿。
MAX5895具有标准1.8V CMOS、3.3V容限的数据输入总线，易于实现接口连接。
通过3.3V SPI™接口实现模式配置。
可编程模式包括：2倍/4倍/8倍可选择的插值滤波器，f IM/2、f IM/4或无数字正交调制(具有镜频抑制)，通道增益和失调调节，以及偏移二进制或二进制补码数据接口。
1.关键特性（1）71dB ACLR (fOUT = 61.44MHz) (四载波WCDMA)（2）满足多载波UMTS、cdma2000®、GSM频谱模板(fOUT = 122MHz)（3）fOUT = 16MHz时，噪声谱密度= -158dBFS/Hz（4）工作于低IF (10MHz)时，92dBc SFDR 工作高低IF (50MHz)时，90dBc SFDR（5）低功耗：511mW (fCLK = 100MHz)（6）用户可设置：2倍、4倍或8倍插值滤波器、< 0.01dB的通带纹波、> 99dB的阻带抑制、可选择实数或复数调制模式、可选择调制器LO频率：关断、fIM/2或fIM/4 、可选择的输出滤波器：低通或高通（7）通道增益和失调调节2.应用/使用模拟正交调制系统、基站，3G多载波UMTS、CDMA和GSM宽带电缆基本结构，宽带无线发送器，仪表与自动测试设备(ATE)3.简图4.电气特性DVDD1.8= AVDD1.8=1.8V，AV CLK= AVDD3.3= DVDD3.3= 3.3V，调制器关闭，2倍插值，DATACLK输入模式，双portmode的，50Ω双端输出，外部参考1.25V，TA= -40°C至+85°C，除非另有说明。
ADI发布行业功耗最低位SAR模数转换器
ADI发布行业功耗最低位SAR模数转换器ADI发布行业功耗最低18位SAR模数转换器中国，北京—Analog Devices, Inc.（NASDAQ：ADI）全球领先的高性能信号处理解决方案供应商，日前推出两款具有行业最低功耗和卓越精度的18位模数转换器AD7989-1和AD7989-5。
AD7989-1和AD7989-5 PulSAR ® 模数转换器在100 kSPS下的功耗仅为400 µW。
功耗根据吞吐速率上下调整，以解决高密度数据采集系统设计中的散热问题。
这两款模数转换器拥有+/-1 LSB和98 dB SNR（1 kHz下）特性，可提供高动态范围及出色的精度。
两款模数转换器均提供100 kSPS和500 kSPS两个吞吐量选项，集成一个低功耗、高精度、18位采样模数转换器和一个多功能串行接口端口。
AD7989-1和AD7989-5 PulSAR® 模数转换器是ADI公司PulSAR组合中的最新成员。
PulSAR组合包括18位和16位模数精密转换器，吞吐速率从100 kSPS到1 MSPS。
它们提供了一条丰富多样的引脚兼容型性能升级/降级途径，适用于多种市场，包括电池供电设备、数据采集系统和医疗仪器。
· 下载数据手册、申请样片和订购评估板：/zh/pr0317/ad7989-1· 引脚兼容型500 kSPS AD7989-5选项：/zh/pr0317/ad7989-5· 通过在线技术支持社区EngineerZone™联系工程师和ADI产品专家：/community/data-converters· 更多有关产品信息，请致电亚洲技术支持中心：400 6100 006, 或发送邮件至china.support@，也可点击ADI官方微博/analogdevices，或通过手机登录m. 或了解最新产品等信息。
单芯片单声道DAC和扬声器放大器
单芯片单声道DAC和扬声器放大器
佚名
【期刊名称】《今日电子》
【年(卷),期】2009(0)7
【摘要】WM9081内置了高效率的2．6W、可在AB和D类之间转换的扬声器放大器。
该款芯片在D类模式下可达到92dB的信噪比，在4Ω扬声器负载2．4W输出功率时，总谐波失真加噪声（THD＋N）为1％。
WM9081集成了一个带有完全可编程系数的ReTune移动5波段参量均衡器，支持由最终用户确定扬声器频率响应补偿和音乐类别。
【总页数】2页(P61-62)
【关键词】扬声器;放大器;单芯片;DAC;单声道;总谐波失真;完全可编程;输出功率【正文语种】中文
【中图分类】TN643;TN722
【相关文献】
1.Adaptive Sound Technologies公司的Ecotones Duet睡眠声音机器选用欧胜DAC和扬声器放大器 [J], 本刊通讯员
2.ASTI的睡眠声音机器选用欧胜DAC和扬声器放大器 [J],
3.Adaptive Sound Technologies公司选用欧胜DAC和扬声器放大器 [J],
4.DAC9881:具有18位单调性的单芯片高精度DAC [J], 陈楠
5.Adaptive Sound Technologies公司选用欧胜DAC和扬声器放大器 [J],
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
18位高精度DAC
18位高精度DAC
佚名
【期刊名称】《《今日电子》》
【年(卷),期】2008(000)010
【摘要】高精度数模转换器（DAC）DAC9881具有18位单调性、±2LSB积分
非线性误差（INL）和±1LSB微分非线性误差（DNL）等优势。
DAC9881采用小型QFN-24封装，可提高系统性能并简化设计工艺，以满足自动测试设备、仪表、过程控制、数据采集以及通信系统等高精度工业应用领域的需求。
【总页数】1页(P108)
【正文语种】中文
【中图分类】TN792
【相关文献】
1.TI跃居全球DAC市场领头羊再接再厉推出18bit高精度DAC9881 [J],
2.基于电流舵的高精度低功耗13-bits DAC设计 [J], 谢雪丹;张文芳;刘佳庆
3.一种带有DAC失配整形的高精度Sigma-Delta调制器 [J], 刘铭扬;王小松;刘昱
4.DAC9881:具有18位单调性的单芯片高精度DAC [J], 陈楠
5.一种面积优化的高精度音频∑-△DAC数字前端实现 [J], 黄春波;张涛
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
发 中的 设 计 瓶 颈 而 努 力 的 时候 ，德 州仪 器 （ ） ＴＩ公
司推 出 了最 新 为 高 精 度 工 业 应 用 设 计 的 １ 住 单 调 ８ 性 ＤＡＣ产 品 ＤＡＣ ８ １ ９ ８ 。ＴＩ 司 的ＨＰ ７ 性 能 模 公 Ａ０ 高 拟 ＣＭ ＯＳＴ 艺 技 术 为 此 款 产 品 高 精 度 、 单 调 性 、 ． － 低 线 性误 差 以 及低 噪 声 性 能的 实 现提 供 了强 有 力
差 要 求 ， 电源 必 须 具 有 ３ 或 更 低 的 ｍ【
输 出 阻 抗 。 该 要 求 超 过 了 任 何 标 准 的 “ 有 ” 电源模 块 的 能力 。 现
结语
ＴＩ的新 型 超 高 速 瞬 态 响 应 模 块 系 列设 计 旨在 满 足最 新 系 统 处理 器 颇 具 挑 战性 的 电源 电压要 求 。这 些模 块 有 助 于 设 计 人 员在 输 出 电容 最 少 化 的 同 时优 化 瞬 态性 能 ，从 而 优化 板 级 空 间 并 降低 系 统 成本 。黜
图 １ 示 为 瞬 态 响 应 与 电容 的 关 系 所 曲 线 。 说 明 了 同类 竞 争 电 源 模 块 不 能 满足 ３ ｍＱ的 要 求 。 即 使 是 一 款 标 准 的 Ｐ ＴＨ０ Ｔ ４ Ｗ 电 源 模 块 在 没 有 使 用 大 ８ ２０
量 电 容 的 情 况 下 也 不 能 满 足 该 低 阻 抗
是对 开 发商整 体 设 计 水平 的 考验 。
ＤＡＣ ８ １ ９ ８ 支持 Ｓ Ｉ串行接 １ ，工作 时可 实 现 Ｐ ： ２ 高达 ５ ０ ＭＨｚ输 入数 据 时 钟 频率 ，从 而 满足 普 遍
的 ＤＳ Ｐ、Ｍ ＣＵ以 及 Ｆ ＧＡ快 速 灵 活 的接 口 需 求 。 Ｐ
其他 重要 特 性 还 包括２ ｎ ｒＨｚ 声 、５ ｓ 立 时 ４ Ｖ／ｔ 噪 ｕ建
Ｉ位单调性 高精度数模转换器Ｄ Ｃ ８ ８ Ａ ９ ８ 横空出世 ｌ
长 久 以 来 ， 数 模 转 换 器 产 品 一 直 向 更 高 分 辨
性 误 差 等 优 势 ， 既 确 保 过 程 控 制 等 闲 环 应 用 的 稳
率 、 更 高精 度 以及 更低 噪 声 的 高 性 能 方 向 发展 ， 继 最 初 的８ 分 辨率 ，到 后 来 的 １ 位 、 １ 位 、 ｌ 位 ０ ２ ４
间 、 ２７ ５５ 整 个 电 源 电压 范 围 内 的 轨 到 轨 输 ．Ｖ一 ．Ｖ
就 在 大 多 数 厂 商 还 在 为 克 服 １ 位 ＤＡＣ产 品 研 ８
出 摆 幅 ， 以 及 可 选 的 上 电 复 位 至 零 度 或 中 刻
度。 ＴＩ 司 这 款 高 性 能 １ 住 Ｄ ＡＣ产 品 的 推 出 标 公 ８
土２Ｌ Ｂ积 分 非 线 性 误 差 （ Ｓ Ｉ ＮＬ）பைடு நூலகம்± １ Ｓ 微 分 非 线 、 Ｂ Ｌ
Ｉ１ ０． ２ ８１电子设计应 ｗｗａ．ｍｃ ００ １ 用 ｗ．ｗｏ． ｅ ｃ ｎ
志 着 数模 转 挟 器 产 品在 ｌ 位 分辨 率 领 域 的一 大进 ８
步 ， 可 满 足 自动 测 试 设 备 、 仪 表 、 过 程 控 制 、 数 据 采 ＿ 以 及 通 信 系 统 等 高 精 度 工 业 应 用 领 域 的 需 集
求 。（ 扬 ） 飘
的技 术 支持 ，使 这 款 产 品 具 有真 正 １ 位 单 调性 、 ８
位 乃 至 １ 位 分 辨 率 产 品 相 继 问世 后 ，各 大 厂 商 又 ６ 开 始 向 １ 位 分 辨 率 的ＤＡＣ产 品 推 进 ， 目前 已 有 几 ８
定性 ，又提 高 了测试 设 备 等开 环 应 用的 准确度 。 同 时 ， 它 带 有 集 成 低 噪 声 输 出 缓 冲 的 特 点 使 得 实 现 ｌ 位 ＤＡＣ所 需 外 围 组 件 的 数 量 减 少 了７ ％ ，低 ８ ５ 功 耗 和 小 型 封 装 可 实 现 更 高 密 度 的 版 面 布 局 ，从
而 大 大 降低 了 系 统 成 本 。
款 相 关 产 品 问世 。但 伴 随 着 分 辨率 的逐 渐提 高 ， 这 类 产 品 的研 发对 工 艺、 系统 中的噪 声 控 制 以 及 降低 功耗 等 设 计提 出 了更 高的要 求 ， 同时 ，普 遍 采 用 的逐 次逼 近 型 架 构 的 ｌ 位 ＤＡＣ由于 精度 很 难 ８ 满 足要 求 ， 大 多不 能实 现 真 正 的 单 调性 ，这 些都
× １５％ ＝ １ ｍ Ｖ ． ５ ｚ
要求 。但 是 ，Ｐ ０ Ｔ２ ０ ＴＨ ８ ４ Ｆ模 块 仅 使用 ３ ０ ￣ 的 外部 输 出 电容 就 可 满 足这 一 ０ ０ｔ Ｆ
要 求 。典 型 的设 计如 附录 所示 。
５ 输 出 阻 抗 要 求 ＝ ５ ５ ３ Ａ。 ． １ｍＶ／ Ａ＝ ｍＶ／ 为 满 足 Ｔ Ｓ ２ Ｔ ６ ８ 的 电压 容 Ｍ ３ ０ ＣＩ４ ｘ