예비 AD변환기와 DA변환기

목차

1. Pre-Lab(예비실험): 기본 이론 조사
1) 연산 증폭기의 비교기 기능을 응용한 Flash 타입(전압분배방식)의 아날로그-디지털 변환기에 대해서 설명하시오
2) 3비트 ADC의 입력-출력 특성 곡선을 그리시오
3) 연산증폭기의 가산기 기능을 응용한 디지털-아날로그 변환기에 대해서 설명하시오.
4) 3비트 DAC의 입력-출력 특성 곡선을 그리시오

2. Pre-Lab(예비실험): Multisim 사용한 모의 실험(시뮬레이션)

3. Pre-Lab(예비실험): 실험 절차

4. Pre-Lab(예비실험): 검토 및 느낀점

본문내용

디지털-아날로그 변환회로(영어: DAC, digital-to-analog converter)는 D/A컨버터라 하며, 부호화된 디지털 전기 신호를 아날로그 전기 신호(전압, 전류 등)로 변환하는 전자 회로이다. ADC의 역방향 처리 과정이다.부호화 과정에서 정해진 비트수가 결정되어 있어 정밀도는 제한적이다. 제한된 정밀도를 갖는 아날로그 신호의 크기로 바꾸어 스텝 신호를 출력하면 필터회로를 사용하여 원래 신호에 가깝게 복원한다. ADC와 DAC는 주로 이진수로 표현되면 정해진 비트를 미리 결정한다. 비트수가 많으면 신호의 표현상 분해능이 높아져 정밀성이 높아지고 원래신호 복원에 유리하다. 그러나 처리회로가 복잡해진다. 전자산업의 발전과정 상 디지털화되면서 많은 부분에서 응용한다. 음악 플레이어는 처음에 아날로그 방식으로 처리되었지만, 디지털화 되면서 많은 유연성을 갖는 등 이점(저장, 통신, 변환 등)이 있어 보편화되었다. 아날로그의 처리에서 DAC는 많이 사용하는 요소가 되었다. Digital 신호는 0과 1에 해당하는 두 종류의 신호의 조합으로 표현된 신호이고, analog 신호는 임의의 크기를 가질 수 있는 신호이다. 신호 처리과정에서 이 두 종류의 신호를 상호 변환할 필요가 생기는데, digital 신호를 analog 신호로 변환하는 회로가 D/A 변환회로이다. D/A 변환회로는 여러 가지 종류가 있을 수 있는데, 여기서는 연산 증폭기를 이용한 weighted-resistor 4-bit D/A converter 회로에 대해 생각해 본다.그림 1에 그려진 이 회로의 4개의 입력 A, B, C, D에 digital 신호를 입력한다. 즉 1에 해당하는 신호인 전압 Vo이거나 0에 해당하는 전압 0을 건다. 연산 증폭기의 회로를 분석하면로부터가 된다. 즉 출력신호 Va는 이진법으로 표기된 4자리수 (DCBA)2에 비례하는 analog 신호가 되게 된다. 실험에서는 Vo를 8 V로 하여 Va가 그냥 analog 값을 십진수로 표현한 값이 되도록 하였다.

참고자료

· 없음