DA-Wandler: Unterschied zwischen den Versionen
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Ein DA-Wandler hat 8 Bit, damit kann er <math>2^8=256</math> verschiedene Spannungen ausgeben. Hat er einen Ausgangsspannungsbereich von 0-5V, dann beträgt die Spannungsdifferenz zwischen zwei Werten 5V/256=0,02V. Wandler die nach dem [[PWM]]-Verfahren arbeiten, werden manchmal als 1-Bit-Wandler bezeichnet; dies ist jedoch ein Marketing-Begriff, welcher mit der tatsächlichen Auflösung nichts zu tun hat. | Ein DA-Wandler hat 8 Bit, damit kann er <math>2^8=256</math> verschiedene Spannungen ausgeben. Hat er einen Ausgangsspannungsbereich von 0-5V, dann beträgt die Spannungsdifferenz zwischen zwei Werten 5V/256=0,02V. | ||
Wandler die nach dem [[PWM]]-Verfahren arbeiten, werden manchmal als 1-Bit-Wandler bezeichnet; dies ist jedoch ein Marketing-Begriff, welcher mit der tatsächlichen Auflösung nichts zu tun hat. | |||
Bei integrierten Schaltkreisen sind DA-Wandler, die nach dem PWM-Verfahren arbeiten, am einfachsten zu realisieren. Daher findet man sie häufig auch bei Microcontrollern. | Bei integrierten Schaltkreisen sind DA-Wandler, die nach dem PWM-Verfahren arbeiten, am einfachsten zu realisieren. Daher findet man sie häufig auch bei Microcontrollern. |
Version vom 3. März 2004, 14:46 Uhr
Ein Digital-Analog-Wandler wandelt einen digitalen Wert in eine analoge Spannung um. Im englischen wird er als Digital-Analog-Converter (abgekürzt DAC) bezeichnet. Er ist das Gegenstück zum AD-Wandler.
Die wichtigsten Eigenschaften eines DA-Wandlers sind die Auflösung (und deren Genauigkeit) und die Geschwindigkeit. Je höher die Auflösung, desto genauer kann ein DA-Wandler eine Spannung ausgeben. Die Auflösung wird in Bit angegeben und gibt an, wieviele Abstufungen der DA-Wandler schafft.
Beispiel: Ein DA-Wandler hat 8 Bit, damit kann er [math]\displaystyle{ 2^8=256 }[/math] verschiedene Spannungen ausgeben. Hat er einen Ausgangsspannungsbereich von 0-5V, dann beträgt die Spannungsdifferenz zwischen zwei Werten 5V/256=0,02V.
Wandler die nach dem PWM-Verfahren arbeiten, werden manchmal als 1-Bit-Wandler bezeichnet; dies ist jedoch ein Marketing-Begriff, welcher mit der tatsächlichen Auflösung nichts zu tun hat.
Bei integrierten Schaltkreisen sind DA-Wandler, die nach dem PWM-Verfahren arbeiten, am einfachsten zu realisieren. Daher findet man sie häufig auch bei Microcontrollern.
Eine einfache Form eines DA-Wandlers findet sich nachfolgend in der Umsetzung mittels eines sogenannten R2R-Netzwerks. Der dargestellte Wandler hat eine Auflösung von 4 Bit:
Die Ausgangsspannung ist vom Lastwiderstand [math]\displaystyle{ R_L }[/math] abhaengig und berechnet sich nach der folgenden Formel:
- [math]\displaystyle{ U_a = \frac{U_{ref}}{2^4} \cdot \frac{R_L}{R + R_L} \cdot Z }[/math]
Z erhaelt man, indem man die Zustaende (1/0) der digitalen Eingaenge als die einzelnen Bits einer Binaerzahl betrachtet. Der linke Eingang stellt dabei das niederwertigste, der rechte das hoechstwertige Bit dar.