Digitalomvandlare

En digitalomvandlare är en anordning som översätter digital information till en annan signalform. Inom elektronik är den vanligaste typen en digital-analog omvandlare (DAC), som omvandlar ett digitalt ord till en analog spänning eller ström. Digitalomvandlare används i allt från ljudåtergivning och telekommunikation till mät- och testutrustning samt inom dator- och inbyggda system.

Principen är att ett DAC tar emot ett binärt ord och producerar ett motsvarande analoga värde. Det resulterande värdet är ofta en stegvis, kvantiserad kurva som sedan behöver rekonstruktionsfiltreras för att få en jämn analogn utsignal. Prestanda bedöms vanligtvis i upplösning (antal bitar), samplingsfrekvens och referensspänning. Vissa DAC-arkitekturer, särskilt sigma-delta DAC, använder oversampling och brusformning för högre noggrannhet och lägre brus i det önskade bandet.

Vanliga arkitekturer inkluderar resistor-ladder (R-2R), binärt viktad DAC, segmenterad DAC och sigma-delta DAC. En enklare metod är att använda pulsbreddsmodulation (PWM) där digitalt styrd signal filtreras för att skapa en analog utsignal. Valet av arkitektur påverkar noggrannhet, brusnivå, linjäritet och effektförbrukning.

Användningsområden inkluderar ljudutgångar i datorer och ljudutrustning, professionell ljud- och videoutrustning, medicinsk och industriell mätutrustning samt process- och kommunikationssystem. DAC:er finns som integrerade kretsar i system-on-chip, moduler eller som fristående enheter, ofta tillsammans med jämförelse- och filterkretsar för att uppnå önskad prestanda.

Se även: analog-till-digital omvandlare (ADC), digitalt-til-analog omvandling, ljud-DAC, sigma-delta DAC.