高精度数模转换器(DAC)的温漂

VOUT = N × G × (GE + GET) + OE + OET

参数的失调误差漂移是±4µV/°C，采用箱形法。为了确定温度失调，可以利用温漂系数乘以温度范围，注意，此处的温度范围指的是器件规定的工作温度范围，而非实际应用的温度范围，本例即为：-40°C至+105°C，而温度导致的失调漂移为±0.58mV。同样，增益温漂系数是2ppm/°C，相当于±0.029%FS(满量程)。

对第一个例子，我们采用2.5V基准电压VREF，DAC是16位器件，即最大码值NMAX为65535。

另一个问题是使用的便捷性，最好把失调和增益误差指定为“最小/最大”值，而温度影响只能定义为典型值。我们可以用典型值或凭经验估计整个范围内的变化情况，此处采用典型值。

图3所示曲线为初始误差输出电压与输入码之间的关系图。这是一个实际DAC器件的特性曲线，这组曲线比图2靠得更紧，不易分析，所有最好画出它们与理想曲线之间的偏差，如图4所示。图4也给出了包括温度影响的整体误差。

图3. DAC输出与输入码之间的关系图，显示了增益、失调误差的影响，基准电压为2.5V。

图4. DAC输出误差与输入码之间的关系，基准电压为2.5V。

从图中可以看出，温度的影响远低于初始误差，所以，即使数据手册只给出了温度特性的典型值，也不会对整体误差产生显著影响。零码处的整体误差为±0.423%FS (±10.6mV)，最大输入码处的整体误差为±0.952%FS (±23.8mV)。

可以采取一些改善措施，如提高基准电压。由于增益误差是以满量程的百分比(%FS)规定的，它的绝对值会变大，但失调误差的绝对值不会变大。因而，可以通过提高基准电压来提高满量程输出电压，然后再从外部把DAC的输出降到所要求的电压，这样，增益误差恢复到原来的数值，而失调误差却可以减小。图5显示了这种方法的效果。