一种数字模拟转换器的后级电路的制作方法

本实用新型属于电子电路领域，主要用途是用于数字模拟转换器的后级电路，可以同时实现单极性输出和双极性输出，具体涉及模拟电路。

背景技术：

目前，公知的数字模拟转换器的后级电路分为单极性输出电路和双极性输出电路。单极性电路输出由一个模拟数字转换器和一个运算放大器组成，如附图2所示。双极性电路输出由单极性输出电路输出加上输出的参考电压值的一半组成，电路结构是由一个运算放大器组成的加法器，将单极性输出电路的输出和参考电压按比例求和，电阻R2（207）和电阻R3（208）是电阻R1（206）的两倍，如附图3所示。

目前的电路实现，不能在一个电路中实现输出极性的切换，在既需要单极性输出也需要双极性输出的场合，通常实现为双极性的电路输出，这样，在电路需要单极性输出的部分，输出电路会损失一位精度，另外，由于电路中被动元件精度的原因，零位输出通常不在数字模拟转换器的中间值，在实用中还需要额外的校正。

技术实现要素：

本实用新型提供一种数字模拟转换器的后级电路，该电路通过改变一个开关的状态，可以改变输出的极性。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：数字模拟转换器（101）有一个输入（501）、两个输出（502）和（503）、一个反馈端（505）和逻辑控制端（104），输入是数字模拟转换器的参考电压（501）（本说明书简称为VRef），一个输出是由逻辑控制端设置参数对应的电流输出（502）（本说明书简称为I1），另一个输出是由逻辑控制端设置参数的互补电流输出（503）（本说明书简称为I2），反馈端（505）是输出（504）反馈到数字模拟转换器（101）的电压，逻辑控制端（104）设置数字模拟转换器（101）的参数。如果参考电压（501）不变，电流I1和互补电流I2之和是固定值。电流I2通过运算放大器N2（103）反向，并经过开关（201），电流I1和前述的经过开关（201）的电流在运算放大器N1（102）上求和。如果开关（201）断开，反馈端（505）输出是电流为I1，此时输出（504）电压范围是零到-VRef，输出（504）是单极性电压；如果开关（201）闭合，反馈端（505）输出的电流为I1减I2，这个电流是双极性输出，此时输出（504）范围是-VRef到VRef减去减去一位数字模拟转换器对应的电压，输出（504）是双极性电压。通过切换开关（201）的状态，可以控制输出的极性。电阻R3（206）和电阻R4（207）调整电路的增益。电容C1（204）和电容C2（205）稳定电路的输出。

与目前的公知技术相比，本实用新型有如下的优点：

1、本实用新型在电流反向部分运算放大器N2（103）后端只需要两个阻值相同的电阻R1（202）和R2（203），求和部分运算放大器N1（102）后端不需要电阻，采用市场上的同一封装内的两个电阻，容易实现输出的精度，尤其是零点的精度。目前实现双极性输出的技术，需要三个电阻，并且这三个电阻的阻值不同，如果电阻有相对偏差，会导致输出的相对偏差为三倍的电阻相关偏差，特别是输出零点会漂移。

2、本实用新型的电路，适用于既需要单极性输出也需要双极性输出的场合，只需要切换开关（201）的状态就可以做到输出极性的选择。

附图说明

图1示出本实用新型提供的电路结构。

图中：

101为数字模拟转换器；

102为运算放大器N1；

103为运算放大器N2；

104为逻辑控制端；

201为开关；

202为电阻R1、203为电阻R2，是阻值相等的电阻；

204为电容C1、205为电容C2；

206为电阻R3；

207为电阻R4；

501为数字模拟转换器的输入参考电压端；

502为数字模拟转换器的电流输出端；

503为数字模拟转换器的互补电流输出端；

504为数字模拟转换器电路的最终输出；

505为数字模拟转换器的反馈输出端。

图2示出公知的单极性输出电路结构，图中：

101为数字模拟转换器；

102为运算放大器；

104为逻辑控制端；

204为电容；

501为数字模拟转换器的输入参考电压端；

502为数字模拟转换器的电流输出端；

503为数字模拟转换器的互补电流输出端；

504为数字模拟转换器电路的最终输出。

图3示出公知的双极性输出电路结构，图中：

101为数字模拟转换器；

102为运算放大器N1；

103为运算放大器N2；

104为逻辑控制端；

204为电容；

206为电阻R1，阻值为电阻R2（207）的一半；

207为电阻R2、208为电阻R3，是阻值相等的电阻；

501为数字模拟转换器的输入参考电压端；

502为数字模拟转换器的电流输出端；

503为数字模拟转换器的互补电流输出端；

504为数字模拟转换器电路的最终输出。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进一步说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。

下面结合图1对本实用新型的实施过程进行描述。

根据本实用新型提供的电路，包括：数字模拟转器（101）、运算放大器N1（102）和N2（103）、逻辑控制端（104）、开关（201）、电阻R1（202）、R2（203）、电容C1（204）、C2（205）、输入参考电压（501）和输出电压（504），数字模拟转换器（101）的输出（502）、互补输出（503）和反馈输出（505）是内部信号。

数字模拟转换器（101）有一个输入（501）、两个输出（502）和（503），一个反馈端（505）和逻辑控制端（104），输入是数字模拟转换器的参考电压（501）（本说明书简称为VRef），一个输出是由逻辑控制端设置参数对应的电流输出（502）（本说明书简称为I1），另一个输出是由逻辑控制端设置参数的互补电流输出（503）（本说明书简称为I2），这两个电流的和是固定的值，反馈端（505）是输出（504）反馈到数字模拟转换器（101）的电压，逻辑控制端（104）设置数字模拟转换器的参数。

电流I2通过运算放大器N2（103）反向，并经过开关（201）形成电流-I2，电流I1和前述经过开关的电流（-I2）在另一个运算放大器N1（102）上求和。如果开关断开，数字模拟转换器反馈端（505）的输出电流为I1，对应的输出电压范围是零到-VRef，输出（504）是单极性电压；如果开关闭合，数字模拟转换器反馈端（505）的输出电流是I1-I2，输出范围是-VRef到VRef减去减去一位数字模拟转换器对应的电压，输出（504）是双极性电压。通过切换开关（201）的状态，可以控制输出的极性。

图1中的电阻R1（202）和电阻R2（203）是阻值相同的电阻，可以采用精度为0.1%、5K到20K之间的排阻，采用同一封装的排阻达到较好的一致性，降低电阻R1（202）和电阻R2（203）的相对偏差。

图1中的电容C1（204）和电容C2（205），为运算放大器N1（102）和运算放大器N2（103）提供相位补偿，使本实用新型可以应用于输入是数字模拟转换器的参考电压（501）变化的情况，提高输出（504）和数字模拟转换器的参考电压（501）之间相位跟随性和整体电路的稳定性。

电阻R4（207）用于降低电路的增益，电阻R3（206）用于提高电路的增益，如果电阻R4（207）和电阻R3（206）的值为零，本实用新型电路的增益为1。

图1所示的开关（201），还可以做出若干变形和改进，可以用继电器、跳线、焊接或不焊接的零欧姆电阻实现开关的功能，也可以在额外的子板上实现开关的控制。

以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。