DA- und AD-Umsetzer

Digital-Analog-Umsetzer haben die Aufgabe, ein binäres Datenwort — normalerweise eine Dualzahl — in eine analoge Größe (Spannung oder Strom) umzusetzen. Die Aufgabe wird verdeutlicht mit Bild 1. Die Ausgänge eines 3 Bit-Dualzählers werden einem DA-Umsetzer zugeführt, der analog zum jeweiligen Zählerstand, entsprechend der Dualzahl D, eine Ausgangsspannung u_A bildet. Gemäß der schrittweisen Änderung der Dualzahl kann sich auch die Spannung u_A nur schrittweise um jeweils eine Spannungsstufe ΔU ändern (Bild 1b). Beim Durchlauf des Zählers ergibt sich also ein treppenförmiger Anstieg in Abhängigkeit von der Zahl D. Die eigentliche Kennlinie des Umsetzers besteht jedoch nur aus einzelnen diskreten Punkten, die auf einer Geraden durch den Nullpunkt liegen. Der höchste Punkt ist nach 2n-1 Stufen erreicht und liegt um eine Stufe unter dem mit Bild 1b definierten Bereichsendwert U_E (z.B. 10V).