八位DA转换器设计(DOC)
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I I D3 I D2 I D1 I D0 2 4 8 16
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西安电子科技大学卓越班电路课大作业及综合设计实验
由于从 UREF 向网络看进去的等效电阻是 R，因此 从 UREF 流出的电流为：
I U REF R
故：
I3
UREF 24 R
(D32
3
D222
=
Us 256
•
（27*d7+26*d6+25*d5+24*d4+23*d3+22*d2+21*d1+20*d0）。
故取 Us=256V，就完成了数字电路与逻辑电路之间的转化，与二
进制转为十进制形式完全符合。
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共
西安电子科技大学卓越班电路课大作业及综合设计实验
3.4.3、仿真实验结果
三、课程设计方案
3.1、设计思路
数/模转换就是将数字量转换成与它成正比的模 拟量。
组成 D/A 转换器的基本指导思想：将数字量按权 展开相加，即得到与数字量成正比的模拟量。
3.2、总体设计框图
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西安电子科技大学卓越班电路课大作业及综合设计实验
3.3、工作原理
压源所在处 I原电压源 I d 6US ，由互易定理，现电压源所在处，电 2 8R
流为
I现
I原
d 6US 8R
，故U 0(6)
I现 • 2R
d 6US 4
。
3.当 diUS 单独作用时，均可使用互易定理与(2)同理，每次电流
往左每流过个支路，电流减小一半，故有
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如图为一实用的四位 T 形权电阻网络 D/A 转换 器。
由于集成运算放大器的电流求和点Σ为虚地，所 以每个 2R 电阻的上端都相当于接地，从网络的 A、
B、C 点分别向右看的对地电阻都是 2R。 因此流过四个 2R 电阻的电流分别为 I/2、I/4、
I/8、I/16。电流是流入地，还是流入运算放大器， 由输入的数字量 Di 通过控制电子开关 Si 来决定。 故流入运算放大器的总电流为：
西安电子科技大学卓越班电路课大作业及综合设计实验
课题：
《八位 D/A 转换器设计实验报告》
小组成员： 时间：2013 年 11 月 14 日
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西安电子科技大学卓越班电路课大作业及综合设计实验
目录
一、课程设计目的 二、课程设计内容和要求
2.1、设计内容 2.2、设计要求
在现代测控系统中，通常需要将经计算机处理后 的数字信号（二进制数码 0 和 1）转换为模拟信号 （连续变化的电流和电压），以便直接输出或控制 执行机构（如电动机等）。将数字信号转换为模拟 信号的电路称为数/模（D/A）转换电路。
① 掌握电子电路的一般设计方法和设计流程； ② 学习使用 Proteus 7.4 Professional 等软件 绘制电路原理图及印刷板图； ③ 掌握运用 Proteus 7.4 Professional 对所设 计的电路进行仿真，通过仿真结果验证设计的正确性。
2.当 d 6US 单独作用时，左边电路仍等效为 2R 的电阻，而电压源右
边电路串并联较复杂，故用互易定理：
R
2R
2R
2R
U 0(6)
d 6US
I
R
I/2 2R
2R
I
2R
U 0(6)
I/2 d 6US
分析第二个电路图，左边电阻仍可以等效为 2R 的电阻，又左边电路
支路均是两个 2R 电阻并联，每流过一个支路，电流减半，故原来电
D121
D020 )
因此输出电压可表示为 ：
对于 n 位的倒 T 形电阻网络 DAC，则：
由此可见，输出模拟电压 uO 与输入数字量 D 成 正比，实现了数模转换。
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西安电子科技大学卓越班电路课大作业及综合设计实验
3.4、仿真电路设计 3.4.1、仿真电路图
3.4.2、仿真实验说明
运用叠加原理：
1.当 d 7US 单独作用时，左边电路为纯电阻，均可等效为电阻 2R，即
两个
2R
电阻与电压源直接串联，U 0(7)
d 7US 4R
• 2R
d 7US 2
。
R
R
U 2R
0(7)
d 7US
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10000000
01000000
00100000 00010000
00001000
00000100
00000010
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00000001
四、课程设计总结
D/A 转换电路的核心思想就是使 U0 能有一种与二 进制转化为十进制完全相同形式的公式，将 di 对应于 二进制的各个位，当 di 取 1 或 0 时，其对应的十进制 数即是输出的 U0 大小。
三、课程设计方案
3.1、设计思路 3.2、总体设计框图 3.3、工作原理 3.4、仿真电路设计
3.4.1、仿真电路图 3.4.2、仿真实验说明 3.4.3、仿真实验结果
四、课程设计总结 五、参考文献
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西安电子科技大学卓越班电路课大作业及综合设计实验
一、课程设计目的
二、课程设计内容和要求
2.1、设计内容 设计出八位 D/A 转换器电路，符合实际，并能基于 此模型印出 PCB 版。 2.2、设计要求 实际模型时分辨率、转换精度、转换速度、非线性 误差、温度系数等达到生产要求。
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输入数字量
模拟量输出
SW1 SW2 SW3 SW4 SW5 SW6 SW7 SW8
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U 0(5) d 5US U 0(4) d 4US U 0(3) d 3US U 0(2) d 2US
8
16
32
64
U 0(1)
d 1US 128
U 0(0)
Байду номын сангаас
d 0US 256
，
所以
U 0 U 0(7) U 0(6) U 0(5) U 0(4) U 0(3) U 0(2) U 0(1) U 0(0)
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由于从 UREF 向网络看进去的等效电阻是 R，因此 从 UREF 流出的电流为：
I U REF R
故：
I3
UREF 24 R
(D32
3
D222
=
Us 256
•
（27*d7+26*d6+25*d5+24*d4+23*d3+22*d2+21*d1+20*d0）。
故取 Us=256V，就完成了数字电路与逻辑电路之间的转化，与二
进制转为十进制形式完全符合。
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西安电子科技大学卓越班电路课大作业及综合设计实验
3.4.3、仿真实验结果
三、课程设计方案
3.1、设计思路
数/模转换就是将数字量转换成与它成正比的模 拟量。
组成 D/A 转换器的基本指导思想：将数字量按权 展开相加，即得到与数字量成正比的模拟量。
3.2、总体设计框图
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西安电子科技大学卓越班电路课大作业及综合设计实验
3.3、工作原理
压源所在处 I原电压源 I d 6US ，由互易定理，现电压源所在处，电 2 8R
流为
I现
I原
d 6US 8R
，故U 0(6)
I现 • 2R
d 6US 4
。
3.当 diUS 单独作用时，均可使用互易定理与(2)同理，每次电流
往左每流过个支路，电流减小一半，故有
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如图为一实用的四位 T 形权电阻网络 D/A 转换 器。
由于集成运算放大器的电流求和点Σ为虚地，所 以每个 2R 电阻的上端都相当于接地，从网络的 A、
B、C 点分别向右看的对地电阻都是 2R。 因此流过四个 2R 电阻的电流分别为 I/2、I/4、
I/8、I/16。电流是流入地，还是流入运算放大器， 由输入的数字量 Di 通过控制电子开关 Si 来决定。 故流入运算放大器的总电流为：
西安电子科技大学卓越班电路课大作业及综合设计实验
课题：
《八位 D/A 转换器设计实验报告》
小组成员： 时间：2013 年 11 月 14 日
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西安电子科技大学卓越班电路课大作业及综合设计实验
目录
一、课程设计目的 二、课程设计内容和要求
2.1、设计内容 2.2、设计要求
在现代测控系统中，通常需要将经计算机处理后 的数字信号（二进制数码 0 和 1）转换为模拟信号 （连续变化的电流和电压），以便直接输出或控制 执行机构（如电动机等）。将数字信号转换为模拟 信号的电路称为数/模（D/A）转换电路。
① 掌握电子电路的一般设计方法和设计流程； ② 学习使用 Proteus 7.4 Professional 等软件 绘制电路原理图及印刷板图； ③ 掌握运用 Proteus 7.4 Professional 对所设 计的电路进行仿真，通过仿真结果验证设计的正确性。
2.当 d 6US 单独作用时，左边电路仍等效为 2R 的电阻，而电压源右
边电路串并联较复杂，故用互易定理：
R
2R
2R
2R
U 0(6)
d 6US
I
R
I/2 2R
2R
I
2R
U 0(6)
I/2 d 6US
分析第二个电路图，左边电阻仍可以等效为 2R 的电阻，又左边电路
支路均是两个 2R 电阻并联，每流过一个支路，电流减半，故原来电
D121
D020 )
因此输出电压可表示为 ：
对于 n 位的倒 T 形电阻网络 DAC，则：
由此可见，输出模拟电压 uO 与输入数字量 D 成 正比，实现了数模转换。
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3.4、仿真电路设计 3.4.1、仿真电路图
3.4.2、仿真实验说明
运用叠加原理：
1.当 d 7US 单独作用时，左边电路为纯电阻，均可等效为电阻 2R，即
两个
2R
电阻与电压源直接串联，U 0(7)
d 7US 4R
• 2R
d 7US 2
。
R
R
U 2R
0(7)
d 7US
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四、课程设计总结
D/A 转换电路的核心思想就是使 U0 能有一种与二 进制转化为十进制完全相同形式的公式，将 di 对应于 二进制的各个位，当 di 取 1 或 0 时，其对应的十进制 数即是输出的 U0 大小。
三、课程设计方案
3.1、设计思路 3.2、总体设计框图 3.3、工作原理 3.4、仿真电路设计
3.4.1、仿真电路图 3.4.2、仿真实验说明 3.4.3、仿真实验结果
四、课程设计总结 五、参考文献
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一、课程设计目的
二、课程设计内容和要求
2.1、设计内容 设计出八位 D/A 转换器电路，符合实际，并能基于 此模型印出 PCB 版。 2.2、设计要求 实际模型时分辨率、转换精度、转换速度、非线性 误差、温度系数等达到生产要求。
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西安电子科技大学卓越班电路课大作业及综合设计实验
输入数字量
模拟量输出
SW1 SW2 SW3 SW4 SW5 SW6 SW7 SW8
西安电子科技大学卓越班电路课大作业及综合设计实验
U 0(5) d 5US U 0(4) d 4US U 0(3) d 3US U 0(2) d 2US
8
16
32
64
U 0(1)
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U 0(0)
Байду номын сангаас
d 0US 256
，
所以
U 0 U 0(7) U 0(6) U 0(5) U 0(4) U 0(3) U 0(2) U 0(1) U 0(0)