DAC merupakan rangkaian
digital yang dapat difungsikan untuk mengubah sinyal digital ke sinyal analog.
Pada rangkaian DAC yang menjadi input rangkaian adalah sinyal digital, kemudian
diproses hingga akhirnya pada bagian output keluar sinyal analog.
Rangkaian digital to analog dapat dibangun dengan mudah menggunakan
op-amp yang diberi masukan dengan mengatur switch-switch yang mewakili besaran
digital. Nilai berlogic “1”jika switch dihubungkan dengan supply 5 volt dan berlogic
“0”bila dihubungkan dengan ground/dilepas.
Ada dua jenis rangkaian dasar digital to analog converter yaitu:
1.
DAC jenis binary Weigh Resistor
Bentuk rangkaian DAC jenis binary weigh resistor
dapat di lihat pada gambar berikut:
Cara pemasangan nilai resistor
pada input D0, D1, D2 dan seterusnya adalah sebagai berikut:
Nilai R yang ada di D1 adalah ½ dari
nilai yang ada di Do,
Nilai R yang ada di D2 adalah ½ dari
nilai yang ada di D1(atau 1/4 dari R yang ada di D0) dan seterusnya.
Pemasangan nilai R yang seperti itu
adalah untuk mendapatkan Vout yang linier (kenaikan per stepnya tetap).
Rin dicari dengan memparalelkan
nilai-nilai resistor yang ada Pada masing-masing input (D), bila input yang
masuk lebih dari satu.
Karena rangkaian di atas
merupakan penguat inverting yang nilai tegangan outputnya dapat dihitung
menggunakan rumus –(Rf/Rin) x Vin, maka nilai tegangan outputnya akan seperti
data yang terlihat pada tabel kebenaran berikut.
Sebagai contoh D0 bernilai 1
(saklar terhubung) sedangkan D1, D2, D3 bernilai 0 (saklar terbuka), maka
tegangan outputnya akan menjadi –(20 / 100) x 5 = 1 volt. Jika input bernilai
0010 (D0 = 0, D1 = 1, D2 = 0, D3 = 0), maka outputnya adalah – (20 / 50) x 5 =
2 volt. Demikian seterusnya seperti terlihat pada tabel di atas.
2.
DAC jenis R-2R LADDER
Pada
DAC Jenis R-2R Ladder Pemasangan nilai Resistor pada input-input nya adalah R-2R,
jadi kalau Nilai R = 10k, maka 2R nya dipasang 20 k. Pemasangan nilai Resistor
yang seperti itu adalah untuk mendapatkan Vout yang linier atau kenaikan per
stepnya tetap seperti terlihat pada gambar berikut.
Pada
tabel di atas terlihat bahwa kenaikan tegangan output nampak tetap setiap
stepnya dengan kata lain kenaikan tegangannya linear sesuai perubahan sinyal
inputnya. Jika semua inputnya (D3, D2, D1, D0) terhubung ke ground (semuanya berlogic
0), maka tegangan keluaran bernilai 0 volt. Jika inputnya bernilai 0 0 0 1
(hanya D0 yang terhubung ke catu positif), maka outputnya bernilai – 0,625
volt. Demikian seterusnya setiap perubahan satu nilai input terjadi perubahan
tegangan output sebesar -0,625 volt (lihat tabel di atas).
Berikut
ini langkah – langkah yang dapat dilakukan untuk menghitung atau mencari
tegangan output dari DAC R-2R LADDER.
·
Jika nilai iputnya 0000, maka tegangan
outputnya akan terukur sebesar 0 volt
·
Jika nilai inputnya 1000,maka tegangan
output akan terukur sebesar – 5,0 volt
·
Jika inputnya bernilai 0100, maka
tegangan outputnya akan terukur sebesar – 2,5 volt.
Untuk menyelesaikannya dapat kita
gunakan teorema thevenin sehingga rangkaian dapat diubah seperti berikut.
Hasil atau output dari rangkaian ini sebesar - 2,5 volt. Demikian seterusnya untuk berbagai variasi input lainnya akan menunjukkan hasil seperti pada tabel kebenaran di atas.
membantu sekali, terimakasih
ReplyDelete