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Board-AnsichtDA-Umsetzer mit R-2R-Leiternetzwerk (Elektronik)
verfasst von hws
, 59425 Unna, 12.10.2013, 15:15 Uhr
» ich hab hier ein Bild von nem DA-Umsetzer, aber ich verstehe nicht, wie
» dieser genau funktioniert.
Mal allgemeinverständlich ohne Mathematik und Kirchhof:
Wenn Ausgangsstrom / Spannung nicht "eiern" sollen, muß die Eingangsspannung dazu auch "nicht eiern". Daher wurde die Spannung als Referenzspannung bezeichnet. Es reicht, wenn diese Spannung halbwegs konstant ist. Bei den üblichen R2R Schalktungen mit 8 Bit hast du sowieso die kleinste Stufe mit 1/256tel ~0,5%. Die Referenzspannung wesentlich genauer zu machen bringts also nicht.
Wenn du die Referenzspannung doppelt so hoch wählst, werden auch die Spannungen an der linken Widerstandskette (Uref/n) doppelt so hoch und damit die Ströme durch die 2R und damit Is
Links gibt es einen Teiler mit gleichen R's, die über die waagerechten 2R einen Strom in den OP Eingang speisen oder gegen Masse fließen lassen. (je nach Schalterstellung = ob das Bit 0 oder 1 ist) Und da links die Spannung immer um den Faktor 1/2 kleiner wird, wird auch der entsprechende Strom jeweils nur 1/2 der vorigen Stufe.
Das paßt zufällig mit der Digitalelektronik überein, wo auch das nachfolgende Bit die halbe Wertigkeit des vorherigen Bits hat. 
Damit haben wir bei Is einen Strom, der von der Bitkonstellation / den Schaltern abhängig ist.
Jetzt muß der Strom noch in eine Spannung gewandelt werden - mit der besagten OP-Schaltung.
» Wenn z.b. d=0 ist, dann bestehe eine
» Verbindung mit Masse und wenn d=1 ist, dann entsteht eine Verbindung mit
» dem N-Eingang(Virtuelle Masse) des OPVs.
Ja, damit die Ströme nicht von der Spannung an Is abhängig werden.
» Also eig. ist immer der jweilige Ausgang auf Masse vom R2R.
Richtig, dann ist der Strom nur von den R, 2R und der Bitposition (über Uref/n) abhängig
» Was ist denn der unterschied, ob jetzt der Ausgang auf Masse liegt, oder
» auf der virtuellen Masse liegt?
Kein Unterschied, (für das R2R Netzwerk) es fließt immer derselbe Strom über den entsprechenden 2R. Entweder folgenlos gegen Masse direkt oder in die virtuelle Masse des OP (und wird dort aufsummiert)
» Kann mir einer bitte das R2R-Leiterwerk erklären, also wie sich die Ströme
» und Spannungen aufteilen?
Kannst du dir per EXEL Tabellenblatt für alle Bitkombinationen ausrechnen - ob das was bringt? Simulation in LTspice ginge auch.
» Warum hast die spannung Referenzspannung?
Siehe oben.
hws
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