Широтноімпульсно-модульований ЦАП

Для побудови цього ЦАП використовується широтно-імпульсна модуляція (ШІМ), іноді частотно-імпульсна модуляція (ЧІМ).

Рис. 2.22 ЦАП за методом ШІМ

Вхідний код N_BX через схему порівняння і лічильник імпульсів ЛІ формує довжину імпульса ti.

На час ti відкривається ключ і опорна напруга u_оп надходить на фільтр нижніх частот ФНЧ. Після усереднення на виході схеми формується стала напруга, при цьому:

Схема характеризується відносною простотою, легкість реалізації. Вона має велику точність (0, 01-0, 001)%. Для зменшення впливу фронтів імпульсів необхідно період імпульсів вибирати якомога більшим, це призводить до збільшення сталої часу ФНЧ і як наслідок - швидкодія зменшується, час встановлення зростає.

Для зменшення часу встановлення та для зменшення пульсацій застосовують два підходи:

1. Включають багатоланковий ФНЧ;

2. Застосовують багатофазну схему ЦАП, при цьому забезпечують перекриття вихідних імпульсів каналів так, щоб зменшити рівень пульсацій і збільшити постійну складову вихідної напруги.

Розглянута схема ЦАП застосовується в метрології в високоточних калібраторах постійної напруги.

Рис. 2.23 Багатофазний ЦАП