61-题图91是权电阻D_A转换器电路61-题图91是权电阻D_A转换器电路
9.1 题图9.1是权电阻D／A转换器电路。
（1）试求输出模拟电压v和输入数字量的关系式； o
（2）若n=8，并选最高位(MSB)权电阻R7=10kΩ，试求其它各位权电阻的阻值。
题图9.1
（1） 输出模拟电压v和输入数字量的关系式： o
n,1VVVVi1REFREFREFREFi,d，d，？，d,,d,2O1n,1n,20i,n,1n,1R2RR22R?i,0
n,1VViREFREFR2v,,i,,d,,,,DOOin1,nn222?i,0
（2） ...
61-题图91是权电阻D_A转换器电路
9.1 题图9.1是权电阻D／A转换器电路。
（1）试求输出模拟电压v和输入数字量的关系式； o
（2）若n=8，并选最高位(MSB)权电阻R7=10kΩ，试求其它各位权电阻的阻值。
题图9.1
（1） 输出模拟电压v和输入数字量的关系式： o
n,1VVVVi1REFREFREFREFi,d，d，？，d,,d,2O1n,1n,20i,n,1n,1R2RR22R?i,0
n,1VViREFREFR2v,,i,,d,,,,DOOin1,nn222?i,0
（2） ?R=10kΩ，?R=2R=20kΩ，R=4R=40kΩ，R=8R=80kΩ，R=16R=160kΩ，767574737
R=32R=320kΩ，R=64R=640kΩ，R=128R=1280kΩ 271707
9.2 某倒T形电阻D／A转换器，其输入数字信号为8位二进制数10110101，V=-10V，试求： REF
（1）R=R/3时的输出模拟电压； f
（2）R=R时的输出模拟电压。 f
n,1RfViREFv,,,,d,2Oin,R2i,0=R/3时，＝2.357V f
（2） R=R时，v=7.07V fO（1） R
9.3 在进行D／A转换的试验中，若误将MSB和LSB的顺序接错，如图题9.3所示，试画出其输出电压v的波形。 O
LSB MSB D/A 8421BCD码 CPv O
加法计数器 MSB LSB 图题9.3
?D/A输入二进制数依次为：0000、1000、0100、1100、0010、1010、0110、1110、、
0001、1001、0000，
?输出电压v
的波形如下： O
vO
16 14 12 12 10 9 8 8 6 4 4 2 1 0 0 t 0
9.4 为了把一个8位的数字信号转换成模拟电压信号，能否选用10位D／A转换器?如果可用，D/A转换器的数据信号线应如何接法?
可以用，仅需将10位D／A转换器的最低2位数据输入线接地即可。也可将其高2位
接地，但此法使输出模拟量范围只有前一方法的1/4（在其它电路不变的情况下）。
9.5 已知某D／A转换器电路的其最小分辨电压V为2.442mV，最大满刻度输出LSB
电压V=10V，试求该电路输入数字量的位数n为多少?其基准电压V是几伏? omREF
n-3?1/（2-1）＝V/V＝2.442×10/10 ?n＝12 LSBom
nn?V＝-V(2-1)/2 ?V＝-10.002442V mREFREF
9.6 集成化4位权电流型D／A转换器电路原理图如图题P9.6所示。其中R＝10kΩ，R＝5kΩ，当输入数字信号d3、d2、d1、d0均为1时（高电平1为4V），计算输出模f
拟电压v。 o
图题P9.6
d~d当d30～d＝1111时，＝0000，4只二极管全导通，?4只三极管T全截止，430
只多发射极管全导通，且各管发射极电压与运放连接三极管的发射极电压相同，此时：
I = V/48kΩ = 0.125mA OREF
= (8+4+2+1)IR＝15×0.125×5＝9.375V OOf
?V
9.7 在本教材图9.13(a)所示的逐次逼近型A／D转换器电路中，若n=8位，量化间隔S＝0．04伏，试按时钟顺序列表说明输入电压为8.21V的转换过程和输出结果（列表项目：时钟顺序、8位数码寄存器的状态、比较器同相输入端电压v'，及反相输入端电压vIF
的大小关系、比较器输出等）。
’CP Q~Q V=V-0.5S C V?V 操作 70FOIF
1 10000000 5.1 > 1 Q=1 留 7
2 11000000 7.66 > 1 Q=1 留 6
3 11100000 8.94 < 0 Q=1 舍 5
4 11010000 8.3 < 0 Q=1 舍 4
5 11001000 7.98 > 1 Q=1 留 3
6 11001100 8.14 > 1 Q=1 留 2
7 11001110 8.22 < 0 Q=1 舍 1
8 11001101 8.18 > 1 Q=1 留 0
9 11001101 8.18 > 1 11001101
10 11001101 8.18 > 1 读出
9.8 在本教材图9.15所示的双积分型ADC电路中，当计数器为十进制时，其最大
计数值为N=(3000)时钟频率f=20kHz，V=-10V。 10CPREF
（1）完成一次转换最长需要多少时间?
试问其输入电压v为几伏? 10I
（2）当计数器的计数值D＝(750)
（1）T=1/f=0.05mS ?T=T+T=3001T+3000T=300.05mS CPCPmax12maxCPCP
（2）?D=-(v/V)3001 ?v=750×10/3001＝2.499V IREFI
9.9 某双积分型ADC电路中，其计数器由四片十进制集成计数器T210组成，最大计数值为N=(6000)，计数脉冲的频率f＝30kHz，积分电容C=lμf，V=-5V，积分器10CPREF的最大输出电压V=-10V，试求： OM
（1）积分电阻R的阻值；
（2）若计数器的计数值N=(2345)时，其输入电压v为几伏? 210I
（1）?T=1/f=0.033mS ?T=6001T＝0.200033S CPCP1C
-6?V=(V/R)×T/C=(5/R)×0.2/10=10V ?R=100kΩ OMIM1
（2）?D=(v/V)6001 ?v=2345×5/6001＝1.954V IREFI
9.10 图题9.10所示为并／串行比较型ADC电路，它由两个n=4位的并行比较型ADC串接而成，从而实现了8位转换。图中，4位并行ADC与DAC所用的基准电压V=4V，REF若输入模拟量为2.7V，试求其输出数字量。
图题9.10
4高4位：V=4/2=0.25V，V/V=2.7/0.25=10.8，量化后取10，?高4位＝1010 LSBILSB
低4位：高4位1010经D／A转换输出为2.5V，?运算放大器输出为（2.7-2.5）×16
＝3.2V，3.2/0.25＝12.8，量化后取12，?低4位＝1100
?总输出为：10101100
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