R-2R DAC

R 2R digitaali analogi muunnin

Pientä kokeilua. Näin youtubessa seuraavan videon.

Ja päätin rakennella huvin ja viihteen vuoksi samanlaisen. R 2R dacin rakentelin R 2RWikipediasta löytyneen ohjeen mukaan. Vastusten arvolla ei niin isoa merkitystä ole, kunhan ne ovat saman kokoisia.  Minä käytin 10k vastuksia, koska niitä sattui olemaan pussillinen lojumassa laatikossa. Koodina on täsmälleen sama kuin alkuperäisessä videossa.IMG_20150413_185420

Kytkentä on rakennettu reikälevylle ja siinä on kaksi 8-bit muunninta. Koodi tosin käyttää y-akselilla vain 6-bit muunnosta.  Onneksi bitti määrän lyhennys on tässä tapauksessa helppoa. Oskilloskoopista pitää löytyä XY-tila jotta koodi näyttää mitään. Rigol 1054Z skoopista se löytyy. Näytön yläreunassa näkyy signaali normaalissa aika tasossa ja alaosassa XY. Jostain olisi varmaan löytynyt nappi millä näytössä olisi näkynyt pelkästään XY, mutten jaksanut alkaa sitä etsimään.

Laittelin aluksi johdot väärin päin jolloin kytkentä näytti ihan mitä sattuu, koska MSB oli LSB:n paikalla ja vastaavasti kaikki muutkin bitit ristissä.

Miten R 2R-dac sitten toimii?

Toiminta on hyvin yksinkertainen: jokaiselle bitille on oma sisäänmenonsa, jonka kautta ko. inputti vaikuttaa oman osansa ulostulevaan jännitteeseen. MSB(=most significant bit) eli eniten merkitsevä bitti vaikuttaa  \frac{1}{2^1} V_{in} = \frac {1}{2} V_{in} verran ulostulo jännitteeseen. Seuraava bitti vaikuttaa \frac{1}{2^2} V_{in} = \frac {1}{4} V_{in} verran ja 8-bitin tapauksessa LSB(=least significant bit) eli vähiten merkitsevä bitti vaikuttaa \frac{1}{2^8} V_{in} = \frac {1}{256} V_{in} verran.

MSB on lähimpänä ulostuloa ja LSB vastaavasti kauimpana.  Eri sisäänmenojen painoarvot ovat laskettavissa varsin helposti, mutten tässä niitä itse laske vaan linkkaan toisen videon, samalta henkilöltä, jonka videosta sain alunperin idean.

 

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.