https://e2e.ti.com/blogs_/b/analogwire/archive/2013/06/14/what-s-with-all-this-glitch-ing
使用模数转换器（DAC）进行设计时，您期望输出从一个值单调移至下一个值，但实际电路并非总是如此。在某些代码范围内，出现过冲或下冲（量化为毛刺脉冲）并不少见。这些脉冲可以两种形式之一出现，如下图1所示。
图1：DAC故障行为 图1a所示的毛刺会产生两个代码转换误差区域，这在R-2R精密DAC中很常见。图1b显示了单瓣毛刺脉冲，这在串行DAC拓扑中更为常见。小故障脉冲被量化为能量的量度，通常以纳伏秒（nV-s）的形式指定。 但是，在谈论DAC毛刺的来源之前，我们必须首先定义术语“主要过渡”。主进位转换是单代码转换，由于低位（LSB）转换而导致最高有效位（MSB）发生变化。0111到1000或1000到0111的二进制代码转换是主要进位转换的示例。可以将其视为大多数开关的反转。这是故障最常见的地方。 涉及两个方面的问题是开关同步和开关电荷转移，因为同时触发了多个开关。出于争论的目的，让我们看一个R2R字符串DAC，其设计依赖于代码转换期间同步的开关，如下图2所示。 图2：DAC主要进位过渡 众所周知，不存在完美的同步，开关中的任何变化都将导致短暂的一段时间，在此期间，所有开关均被切换为高电平或低电平，从而导致DAC的输出产生误差。发生恢复，结果，在稳定之前，开关电荷将在相反的方向上形成波瓣。 因此，让我们看一下在主要进位过渡期间发生的三个阶段以及DAC输出如何响应，如图3所示。
图3：过渡期间的DAC输出 - 在代码转换之前，DAC的初始阶段。在此示例中，我们查看了表示二进制代码011的3个MSB。
- DAC输出进入主载过渡，这导致所有R-2R开关在短时间内接地。
- 开关电荷注入一小段时间后，DAC恢复，并且输出开始稳定下来。
比较图4所示的主要进位过渡与非主要进位过渡的输出毛刺，可以证明开关同步是主要的影响因素。 X轴标度为200ns / div，Y轴标度为50mV / div。 图4：R-2R DAC输出毛刺 到目前为止，我们已经研究了R-2R DAC架构中的毛刺，以解释开关同步是主要的原因。但是，当您查看串式DAC的毛刺时，情况有所不同。根据设计，它会接入电阻器串的不同点以产生输出电压。如果不进行多次切换，则脉冲幅度较小，并且通常由数字馈通控制。图5显示了R-2R DAC和字符串DAC拓扑相同的主要进位代码转换的比较。 图5：R-2R与串DAC输出故障 了解为什么会发生毛刺，可以帮助您确定设计是否可以承受这种短暂的冲动。我将在未来几周中讨论一些有助于减少故障的方法。 而且，如果您想了解有关字符串和R2R DAC的更多信息，请确保在此处的Analog Wire上查看我们的DAC Essentials系列中的这些以前的文章：
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发表于 2020-3-24 10:42:43
发表于 2022-10-26 15:34:21
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发表于 2022-10-27 10:52:13
