デジタル-アナログ変換回路
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「DA変換」と「デジタルアナログ変換」は電子回路について説明しているこの項目へ転送されています。その他のデジアナ変換については「デジアナ変換」をご覧ください。
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単純化した8ビットDACの機能図

デジタル-アナログ変換回路(デジタル-アナログへんかんかいろ、D/A変換回路、: digital to analog converter)は、デジタル電気信号をアナログ電気信号に変換する電子回路である。D/Aコンバーター(DAC(ダック))とも呼ばれる。また、デジタル-アナログ変換(デジタル-アナログへんかん、D/A変換)は、デジタル信号をアナログ信号に変換することをいう。

逆はアナログ-デジタル変換回路である。集積回路化されている。下述のR2Rラダー方式のオーディオ用DACとしてディスクリート回路で構成されたものもある[1]デジタル-アナログ変換回路
上:離散値であるデジタル信号
下:復元された連続量を持つアナログ信号

デジタル・アナログ変換回路の方式名称サンプリングレート(Hz)分解能(bit)特徴用途
抵抗ラダー型(英語版)10M?DC12?6小面積、低消費電力サーボ、電子制御、オーディオ
抵抗ストリング型1M?DC12?6小面積、低消費電力電子ボリューム、電子制御
電流出力型1GHz?DC14?8高速標本化映像信号処理、通信
デルタシグマ型10M?100K(オーバーサンプリング)24?18高分解能音声信号処理、オーディオ

原理3レベルのパルス幅変調出力(青)と、それを積分するという「ローパスフィルタ」に通した時の出力(赤)。フィルタ特性による位相の遅れが見られる。
パルス幅変調型

2進数データをパルス幅変調データに変換し、その出力をローパスフィルタに通してパルス周波数による高周波成分を除去する。

パワートランジスタによるスイッチングの直後にLCローパスフィルタを挿入すると、リニアアンプ無しに低損失大出力DA変換を実現でき、そのままスピーカーやモーターを直結できる(D級アンプチョッパ制御)。
デルタシグマ型

デジタル入力を時間方向に補完してサンプリング周波数を数十倍にする(オーバーサンプリング)。この出力をデルタ・シグマ・モジュレータを通すことで低ビットのオーバーサンプリングデータにする。デルタ・シグマ・モジュレータの目的はAD変換の場合と同じだが、高ビットのデジタル入力を、デジタル処理によって低ビットの「ディザ化」されたデジタル出力にする。1bit出力であればパルス幅変調と似た出力になるが、デルタ・シグマ・モジュレータにより、より良いパルス波形になる。

この低ビット出力をDA変換し(1bitの場合は出力電力が足りればそのままでもよい)、パルス幅変調型と同様にローパスフィルタに通すことで折り返し雑音(エイリアス)成分や量子化誤差成分を除去して、アナログ出力とする。
抵抗ストリング型

n {\displaystyle n} bitの場合は、 2 n {\displaystyle 2^{n}} 個の抵抗を直列に接続して基準電圧を分圧する事で、対応する電圧 2 n {\displaystyle 2^{n}} 個を全て得られる。


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出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)
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