a/d d/a 컨버터 볿�환기 실험 예비보고서 피스파이스 시뮬레이션 및 실험결과수식 포함

실험 10. D/A 및 A/D 볿�환기
(Digital-to-Analog and Analog-to-Digital Converters)

1. 이 론

(1) D/A 볿�환기

D/A 볿�환기는 디지털 값을 그에 상응하는 정확한 아날로그 값으로 변환해 주는 디바이스로서 마이크로프로세서 등을 이용하여 아날로그 값을 출력하기 위해서는 필수적으로 사용되어지는 것이다. D/A 변환 방법에는 여러 가지가 있으나 대표적인 것은 다음과 같다.

1) Weighted current source D/A 변환

그림 1은 5 개의 저항과 1 개의 연산증폭기로 구성된 4 비트 D/A 변화기이다. 4 개의 스위치가 모두 개방되어 있으면, 출력 전압은 0V가 되고 모든 스위치가 닫혀지면 출력 전압은 15V가 된다.

2) R-2R ladder D/A 볿�환기

또 다른 형태의 흔한 D/A 변환 회로는 그림 2왿� 같은 것으로, R-2R ladder 방법으로 알려져 있다. 이 회로에서 사용되는 연산 증폭기는 전류-전압 볿�환기(current-to-voltage converter)로 동작하며, 저항 네트워크는 연산 증폭기에 인가되는 전류를 단계별로 제공하게 된다. 이왿� 같은 D/A 회로는 단지 두 가지 값만 가지는 저항을 사용하므로 만들기가 용이하다는 장점을 지니고 있으며, 최소의 가격으로 훌륭한 정밀도를 얻을 수 있다.

3) Multiplying D/A 볿�환기

R-2R ladder 방법을 사용하는 D/A 볿�환기는 출력이 음의 전압에서부터 양의 전압까지 낼 수 있지만, multiplying D/A 볿�환기의 출력은 음 또는 양 전압 둘 중 하나만 지원하는 점이 다르다. 이는 디지털 입력을 기준 전압에 곱하여 출력을 얻기 때문이다.

(2) A/D 볿�환기

D/A 볿�환기왿� 반대로 아날로그 값을 디지털 값으로 변환하는데 사용되는 디바이스이다. 실제로 우리가 접하게 되는 대부분의 물리적인 값은 아날로그 값이다.