在数字世界里，只有0、1两种数码组成的数字信号。在数字电路中，对于0、1，可以用电位的高低来表示，也可用脉冲信号的有无表示。但人耳和人眼只能感受模拟信号，有些传输也要用到模拟信号，因此，需要把数字信号变换成模拟信号，这就需要用数—模转换器（DAC—Digital-Analog Conversion），它的作用就是将数字信号转换为模拟信号形式。图2-58（a）所示电路即为一个典型的四位数—模转换器。四位数—模转换电路可以用许多方法来实现，一个简单方法是用二进制加权阶梯电路来实现，如图2-58（b）所示。

图2-58　四位DAC

（a）方框图；（b）二阶加权阶梯电路

由图2-58可知，该电路实际上是一个反相相加放大电路，利用理想运放“虚断”、“虚短”特性有

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所以有

其中，输入ui1称为最高有效位（MSB—Most Significant Bit），而输入ui4称为最低有效位（LSB—Least Significant Bit）。四个二进制输入ui1，ui2，ui3，ui4可假设只有0V或1V两种电平，只要适当选择输入电阻和反馈电阻，该DAV就能给出一个与输入成正比的输出信号。数字量中各位所在位置的值就是权重，借助于的递减，使每一个低位有其相邻高位一半的权重。例如在图2-58所示电路中，令Rf=10kΩ，R1=10kΩ，R2=20kΩ，R3=40kΩ，R4=80kΩ，则有

所以，当输入ui1，ui2，ui3，ui4依次为0000、0001、0010、0011时，利用式（2-69）即可求得对应的输出依次为：0V、-0.125V、-0.25V、-0.375V。