与为 LTC2755 选择运算放大器一样,电压基准的优劣直接决定系统最终性能。DAC 输出电压等于“数字码 × 基准电压”,因此基准的任何误差都会 1:1 地反映为 DAC 输出误差。
16 位应用中,基准主要有三类误差源需评估:
初始输出电压容差
输出电压温度系数
输出电压噪声
初始容差
若不做系统校准,初始容差直接带来满量程增益误差。选用初始容差小的基准(如 LT1236,±0.05%)可将该误差压到最低;但仍建议通过一次“零点 + 满量程”校准进一步消除系统级误差。
温度系数
基准温漂不仅影响满量程误差,还会在传递函数各点引入随温度变化的附加误差,使 INL、DNL 看起来“变差”。若温漂指标宽松,DAC 输出将严重依赖环境温度。解决办法:
选温漂极低的精密基准(如 LT1236 典型 5 ppm/°C);
或严格控制 PCB 温升,减小温度梯度。
输出噪声
当系统分辨率迈向 16 位乃至更高时,基准噪声往往成为整个噪声底的主要贡献者,直接压缩动态范围与信噪比。应尽可能选择输出噪声电压密度低的基准。以 LT1236 为例,其 0.1 Hz–10 Hz 噪声仅约 3 µV<sub>,在 5 V 或 10 V 满量程系统中远低于 16 位 LSB(≈ 76 µV 或 153 µV)。但随着信号带宽加宽,可能还需在基准输出端加 RC/LDO 滤波,以进一步抑制高频噪声。
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