1 通用雙極性輸出電壓D/A轉換器
    圖1是輸入為3 bit的雙極性輸出D/A轉換器[2],。在沒有接入反相器G和偏移電阻RB情況下，它的輸出電壓是單極性的,，是一個普通的3 bit電阻網絡D/A轉換器,，得不到正,、負極性的輸出電壓，為此在圖1中增設了由RB和VB組成的偏移電路,。

    根據原碼與補碼的關系，在各放大器的輸入端接入一個偏移電流,，使輸入最高位為1,，而其他各位輸入為0時,，輸出V_O=0。為了使輸入代碼為100時的輸出電壓等于零,，只要使IB與此時IΣ的大小相等即可,，故應取：
  
    將輸入的符號位反相后接到D/A轉換器的輸入端,，就得到了雙極性輸出的D/A轉換器。該電路的優(yōu)點是網絡中只有R和2R兩種阻值的電阻,，精度高、速度快,；其缺點是網絡的電阻數目較多,，為集成電路設計和制作帶來不便[3],。
2 一種新穎的Π型雙極性D/A電阻網絡單元
    在分析了普通雙極性D/A輸出單元后，本文提出了一種全新的Π型雙極性D/A電阻網絡單元,。本電路相對簡單,，又有較高精度,，集成化又較容易，具有廣泛的應用價值,。
2.1 4 bit Π型電阻網絡的設計
    Π型電阻網絡如圖2所示，反相端“虛地”,，S₃和S₂位的電阻及S1和S0位的電阻取值相差一倍,，目的是讓流過它們的電流相差一倍,。關鍵是如何確定串聯(lián)電阻RS的阻值，使其符合二進制的衰減規(guī)律,。如假設R_S=mR,，則當S3S2S1S0的取值為0011時,，S₃、S₂位接地，S₁,、S₀位接參考電壓，流入S3,、S2位的電流等于零。

    圖2的等效電路如圖3所示,。則流過RS電阻的電流為：

2.2    4 bit 新穎的Π型雙極性D/A電阻轉換器
    在上述新穎的電阻網絡單元基礎上，加上偏移電阻RB,，在S3位加上反相器G，就得到雙極性輸出D/A電阻轉換器,，轉換的原理如下。
    4 bit二進制補碼可以表示從+7～-8之間的任何整數,，它們與十進制的對應關系以及希望得到的輸出模擬電壓如表1所示。

    圖4所示的電路中,，如果沒有接入反相器G和偏移電阻RB,，它就是一個4 bit Π型電阻網絡D/A轉換器,，在這種情況下，如果把輸入的4 bit代碼看作無符號的4 bit二進制數(即全都是正數),，并且取V_REF=-16 V，則輸入代碼為1111時輸出電壓V_O=15 V,，而輸入代碼為0000時輸出電壓V_O=0 V,，如表2所示,。將表1與表2對照可發(fā)現(xiàn)，如果把表2中間一列的輸出電壓偏移-8 V,，則偏移后的輸出電壓恰好同表1所要求得到的輸出電壓相同,。

    為了得到正,、負極性的輸出電壓，在圖4所示的電路中增設了由RB和VB組成的偏移電路；為了使輸入代碼為1000時的輸出電壓等于零,，只要使IB與此時IΣ的大小相等即可,，所以?。?br/>   
    Π型電阻網絡雙極性輸出D/A轉換器，電路電阻個數較少,、阻值選取方便，又適用于集成電路制作,。該方法也易于擴展到8 bit及16 bit的雙極性D/A轉換器,，在電子技術應用領域具有較高的理論與應用價值,。
參考文獻
[1] 秦曾煌．電工學[M]．北京：高等教育出版社，2001．
[2] 閻石．數字電子技術基礎[M]．北京：高等教育出版社,，2004.
[3] 康華光．數字電子技術基礎[M]．北京：高等教育出版社,，2006.