随着电子信息技术的发展,数模转换器的应用变得十分广泛。本文主要讲解数模转换器的温度系数,其中包括的内容有:数模转换器的电源抑制比、数模转换器的工作温度范围、数模转换器的失调误差、数模转换器的增益误差、数模转换器的非线性误差。
在满刻度输出的条件下,温度每升高1℃,输出变化的百分数定义为温度系数。
数模转换器的工作温度范围
一般情况下,影响D/A转换精度的主要环境和工作条件因素是温度和电源电压变化。数模转换器由于工作温度会对运算放大器加权电阻网络等产生影响,所以只有在一定的工作范围内才能保证额定精度指标。
较好的D/A转换器的工作温度范围在-40℃~85℃之间,较差的D/A转换器的工作温度范围在0℃~70℃之间。多数器件其静、动态指标均在25℃的工作温度下测得的,工作温度对各项精度指标的影响用温度系数来描述,如失调温度系数、增益温度系数、微分线性误差温度系数等。
数模转换器的增益误差
D/A转换器的输入与输出传递特性曲线的斜率称为D/A转换增益或标度系数,实际转换的增益与理想增益之间的偏差称为增益误差(或称标度误差)。增益误差在消除失调误差后用满码。
输入时其输出值与理想输出值(满量程)之间的偏差表示,一般也用LSB的份数或用偏差值相对满量程的百分数来表示。
数模转换器的失调误差
失调误差(或称零点误差)定义为数字输入全为0码时,数模转换器其模拟输出值与理想输出值之偏差值。对于单极性D/A转换,模拟输出的理想值为零伏点。对于双极性D/A转换,理想值为负域满量程。偏差值的大小一般用LSB的份数或用偏差值相对满量程的百分数来表示。
数模转换器的电源抑制比
对于高质量的D/A转换器,数模转换器要求开关电路及运算放大器所用的电源电压发生变化时,对输出电压影响极小。通常把满量程电压变化的百分数与电源电压变化的百分数之比称为电源抑制比。
数模转换器的非线性误差
D/A转换器的非线性误差定义为实际转换特性曲线与理想特性曲线之间的最大偏差,并以该偏差相对于满量程的百分数度量。在转换器电路设计中,一般要求非线性误差不大于±1/2LSB。
数模转换器的电源抑制比、数模转换器的工作温度范围、数模转换器的失调误差、数模转换器的增益误差、数模转换器的非线性误差是数模转换器温度系数的重点内容。