The invention discloses a piecewise digital-to-analog converter for converting the digital signal of M+L bit structure into analog voltage, including a high-order bit conversion section, a low-order bit conversion section and a voltage addition circuit; the high-order bit conversion section includes a 2 driven by a reference voltage VREF.
【技术实现步骤摘要】
分段式数模转换器
本专利技术涉及半导体
，具体涉及一种分段式数模转换器。
技术介绍
在涉及模拟和数字信号的日常电子设备中，通常需要电路将数字信号转换成相应的模拟信号，反之亦然。为了满足速度、分辨率、微分非线性、单调性等各种约束要求，市面上出现了许多不同种类的转换电路。近年来，对16位或24位高分辨率数模转换器的需求越来越大，但是采用传统的R-2R梯形的单片数模转换器的分辨率不能达到对于高分辨率的需求。因此，有必要寻找解决这个问题的其他方案。分段式数模转换器(DAC)为该问题提供了适当的解决方案。图1为现有技术中的分段式数模转换器的电路原理图，数模转换器10包括MAINDAC12和SUBDAC18部分。MAINDAC12包括多个串联电阻，提供2x不同的模拟电平，以响应X位数据比特。SUBDAC18包括多个串联电阻，为数模转换器10的最低有效位提供2y个不同的模拟电平。数模转换器10包括X+Y数字输入位，并产生2(x+y)个模拟电平。由图1可知，当只有MAINDAC12提供参考电源电压，而SUBDAC18从MAINDAC12分压器供电时存在负载问题；同时，图1示...
【技术保护点】
1.一种分段式数模转换器，用以将M+L比特结构的数字信号转换成模拟电压，其特征在于：包括高阶位转换部分、低阶位转换部分和电压加法电路；所述高阶位转换部分包括由参考电压VREF驱动的2
【技术特征摘要】
1.一种分段式数模转换器，用以将M+L比特结构的数字信号转换成模拟电压，其特征在于：包括高阶位转换部分、低阶位转换部分和电压加法电路；所述高阶位转换部分包括由参考电压VREF驱动的2M个依次串联的阻抗器Z，其用以将M位的数字信号转换成第一模拟电压Vout1；所述低阶位转换部分包括由参考电压驱动的Z-2Z结构阻抗器网络，其用以将L位的数字信号转换成第二模拟电压Vout2；所述电压加法电路用以按比例累加所述第一模拟电压Vout1和第二模拟电压Vout2，使得两个模拟电压Vout1和Vout2无缝组合。2.如权利要求1所述的分段式数模转换器，其特征在于：所述高阶位转换部分包括逻辑解码模块、运算放大器一(U1)和具有2M个开关的开关阵列；所述逻辑解码模块用以根据M比特高阶数据输入产生2M个开关控制信号，所述2M个开关控制信号用以分别控制2M个开关的导通或者断开，且在一个转换周期中，2M个开关只有一个导通，其它开关均断开；2M个阻抗器Z依次串联后的整体的一端连接参考电压VREF，其另一端接地；2M个开关的一端分别连接2M个阻抗器Z的输出端，2M个开关的另一端均连接运算放大器一的同相输入端，运算放大器一的反相输入端连接其输出端，运算放大器一的输出端输出第一模拟电压Vout1。3.如权利要求2所述的分段式数模转换器，其特征在于：与所述地连接的所述阻抗器Z的输入端还连接至运算放大器二(U2)的同相输入端，运算放大器二(U2)的反相输入端连接其输出端，运算放大器二(U2)的输出端输出用以驱动Z-2Z结构阻抗器网络的参考电压4.如权利要求1所述的分段式数模转换器，其特征在于：所述低阶位转换部分包括运算放大器三(U3)和具有L个单刀双掷开关的开关阵列；所述L位的数字信号分别用以控制L个单刀双掷开关的开关控制信号；L个单刀双掷开关均具有一个动端和两个不动端，L个单刀双掷开关的两个不动端均分别连接运算放大器三(U3)的同相输入端和反相输入端；L个单刀双掷开关的动端均连接Z-2Z结构阻抗器...
【专利技术属性】
技术研发人员：乔东海，丁岩明，朱军辉，吴宇航，
申请(专利权)人：江苏集萃微纳自动化系统与装备技术研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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