DAコンバーターについて教えてください。

質問

DAコンバーターについて教えてください。

デジタルアナログに変換する回路について教えてください。
ネット上
http://www-nh.scphys.kyoto-u.ac.jp/~enyo/kougi/elec/node51.htmlで見ると抵抗のスイッチで分圧して出力にアナログが出力されると説明が
ありますが、自分にはデジタルの信号(ここでは直流電圧)を入れて出てくるのはデジタルだと
おもうのですが、なぜこの回路でアナログ(交流)が出力されるのかわかりません。

どなたかおしえてくださらないでしょうか?

回答No.2

noname#194317 · ベストアンサー

> 連続値と言っているのは入力信号が次々に変わって動いているということでよろしいでしょうか?

違います。中間値があるかどうかです。デジタルって言うのはH,Lの二つの値しかなく、たとえ電圧が変化しても、しきい値より高ければH・低ければLの2階調だけになりますが、アナログの場合はH,Lの間の電圧変化すべてに値が対応し、意味を持ちます。つまり無限に階調があります。うんと単純に、0V・5Vの間にある電圧を「0と5の中間である」とみなすのであれば、それはアナログです。（たまたま階調が少ないだけ）

ただしD/A変換では元の値が有限個なので、階調も有限にしか存在しません。元になるデジタル信号が4ビットだと16階調、8ビットだと256階調です。これを例えば0～5Vの電圧に変換した場合、4ビットだとデジタル値が1変化した時の電圧変化（分解能）は0.3125Vとなり、値の変化に応じて次の電圧が出てきます。

0000→0V
0001→0.3125V
0010→0.6250V
0011→0.9355V
（中略）
1111→5V

これを高速に次々に変化させることで、連続した電圧変化（＝交流の波形）を作りだします。ただし波形の変化は階段状になるので、それを質問者さんの言うフィルタをかけて滑らかにします。階段状の波形は無限に高調波を含むため、これを除去するためにはローパスフィルタが必要になりますね。

お礼

>高速に次々に変化させることで、連続した電圧変化（＝交流の波形）を作りだします

納得できました。
DA変換長々と詳しくありがとうございました。
また、一歩スキルアップできました。

なかなか理解できなくずっと悩んでたもやもやが解決できました。
本当に感謝してます。
ありがとうございます。

回答No.1

k_kota

ちゃんと勉強すれば分かります。ラダー回路とかで出ますかね。

出てくる波形としてはいわゆるギザギザの波形になるのは分かりますか？
ようするに入力が変わる毎に高さの変わる階段みたいな波形です。
ギザギザしてますが連続値ですのでアナログ波形です。
フィルタを掛ければちゃんとしたアナログらしい連続値の波になります。

ちなみにデジタルとアナログの違いは分かるでしょうか？
ギザギザしてればデジタルで波っぽければアナログというのは誤りです。
無線とかでは滑らかな波形でデジタルを表現しますし、
方形波をアナログ信号として使うのもありです。

そこら辺まで解れば出力がデジタルという意味も分かるかも知れません。

補足

>入力が変わる毎に高さの変わる階段みたいな波形です。
>ギザギザしてますが連続値ですのでアナログ波形です。

つまり、入力が変わるというのはスイッチをデコーダーにして切り替えている
みたいなかんじなのですね？

連続値と言っているのは入力信号が次々に変わって動いているということでよろしいでしょうか?
最後にデジタルの一つ一つの出力信号をフィルタかけて滑らかな波形にして、
それがすべての合計コードのトータル的な波形で見るとアナログ波形に見える　の解釈でよろしいですか?

わかりずらいかもしれませんがご指導願います。