Skip to main content

DAC (Digital To Analog Converter)

DAC (Digital To Analog Converter) adalah perangkat elektronika yang berfungsi untuk mengubah sinyal digital (diskrit) menjadi sinyal analog (kontinyu). Aplikasi DAC (Digital To Analog Converter) adalah sebagai antarmuka (interface) antara perangkat yang bekerja dengan sistem digital dan perangkat pemroses sinyal analog. Perangkat DAC (Digital To Analog Converter) dapat berupa rangkaian elektronika dan chip IC DAC.

Konsep Dasar DAC (Digital To Analog Converter)

Pada dasarnya rangkaian penjumlah op-amp (summing amplifier) dapat digunakan untuk menyusun suatu konverter D/A (DAC “Digital To Analog Converter)” dengan memakai sejumlah hambatan masukan yang diberi bobot dalam deret biner.

Penguat Inverting

Rangkaian untuk penguat inverting adalah seperti yang ditunjukkan gambar dibawah. Penguat ini memiliki ciri khusus yaitu sinyal keluaran memiliki beda fasa sebesar 180°.
Penguat InvertingPenguatan rangkaian penguat inverting adalah berdasar pada persamaan berikut :
Vout = -Vin(R2/R1)

Penguat Non-Inverting

Penguat non-inverting memiliki ciri khusus yaitu sinyal output adalah sefasa dengan sinyal masukan. Rangkaian ini ditunjukkan oleh gambar berikut.
Penguat Non-InvertingPenguatan dari rangkaian penguat jenis ini adalah berdasar pada persamaan berikut :
Vout = Vin((R1+R2)/R1)

Penguat Penjumlah (Dasar DAC)

Penguat penjumlah memiliki ciri khusus yaitu sinyal keluaran merupakan hasil penguatan dari penjumlahan sinyal masukannya. Pada bagian ini dicontohkan penguat penjumlah berdasarkan rangkaian penguat inverting. Sehingga sinyal keluaran adalah berbeda fasa sebesar 180o. Rangkaian penguat penjumlah merupakan konsep dasar dari rangkaian DAC (Digital To Analog Converter).
Penguat Penjumlah (Dasar DAC)
Penguatan dari rangkaian ini dihitung menggunakan persamaan berikut :
Vout = (-Vin1(R5/R1))+(-Vin2(R5/R2))+(-Vin3(R5/R3))

Jenis-Jenis DAC (Digital To Analog Converter)

Binary-Weighted DAC (Digital To Analog Converter)

Suatu rangkaian Binary-weighted DAC dapat disusun dari beberapa Resistor dan Operational Amplifier (Op-Amp) seperti gambar berikut.
Rangkaian Binary Weighted DACRangkaian Binary Weighted DAC
Secara prinsip rangkaian DAC diatas dapat dijelaskan sebagai berikut. Resistor 20 kΩ menjumlahkan arus yang dihasilkan dari penutupan switch-switch D0 sampai D3. Resistor-resistor ini diberi skala nilai sedemikian rupa sehingga memenuhi bobot biner (binary-weighted) dari arus yang selanjutnya akan dijumlahkan oleh resistor 20 kΩ. Dengan menutup D0 menyebabkan arus 50 μA mengalir melalui resistor 20 kΩ, menghasilkan tegangan -1 V pada Vout. Penutupan masing-masing switch menyebabkan penggandaan nilai arus yang dihasilkan dari switch sebelumnya. Nilai konversi dari kombinasi penutupan switch ditunjukkan pada tabel berikut.

Tabel Output Binary-weighted DAC

Konversi dari nilai digital ke nilai analog berdasarkan rangkaian Binary Weighted DAC diatas
Tabel Output Binary-weighted DAC

R/2R Ladder DAC (Digital To Analog Converter)

Metode lain dari konversi Digital to Analog adalah R/2R Ladder. Metode ini banyak digunakan dalam IC-IC DAC. Pada rangkaian R/2R Ladder, hanya dua nilai resistor yang diperlukan, yang dapat diaplikasikan untuk IC DAC dengan resolusi 8,10 atau 12 bit. Rangkaian R/2R Ladder ditunjukkan pada gambar berikut.
Rangkaian R/2R Ladder DACRangkaian R/2R Ladder DAC
Prinsip kerja dari rangkaian R/2R Ladder DAC adalah sebagai berikut : informasi digital 4 bit masuk ke switch D0 sampai D3. Switch ini mempunyai kondisi “1” (sekitar 5 V) atau “0” (sekitar 0 V). Dengan pengaturan switch akan menyebabkan perubahan arus yang mengalir melalui R9 sesuai dengan nilai ekivalen biner-nya Sebagai contoh, jika D0 = 0, D1 = 0, D2 = 0 dan D3 = 1, maka R1 akan paralel dengan R5menghasilkan 10 k . Selanjutnya 10 k ini seri dengan R6 = 10 k menghasilkan 20 k . 20 k ini paralel dengan R2 menghasilkan 10 k , dan seterusnya sampai R7, R3 dan R8. Rangkaian ekivalennya ditunjukkan pada gambar 6. Vout yang dihasilkan dari kombinasi switch ini adalah -5V.
Rangkaian Ekivalen R/2R Ladder DACRangkaian Ekivalen R/2R Ladder DAC
Untuk mendapatkan Vout analog dari rangkaian R/2R Ladder DAC diatas dapat dihitung dengan menggunakan persamaan :
Vout = (-Vref(R9/R))*((D0/16)+(D1/8)+(D2/4)+(D1/2))

Tabel Output Rangkaian R/2R Ladder DAC

Nilai kombinasi dan hasil konversi rangkaian R/2R Ladder DAC ditunjukkan pada tabel dibawah.
Output Rangkaian R/2R Ladder DAC
Tabel diatas merupakan hasil konversi dari nilai digital ke nilai analog berdasarkan rangkaian R/2R Ladder DAC (Digital To Analog Converter)

Comments

Popular posts from this blog

alat penyambung kabel fiber optik

Dalam Prosses penyambungan serat optic ada alat alat yang khusus digunakan yaitu : Alat alat penyambungan fiber optik : 1.Fusion Splicer Kegunaan fusion splicer  fungsinya sebagai alat penyambung kabel fiber optik, lebih tepatnya penyambungan serat optic yang sudah di kupas oleh (Striper) dan di potong oleh (Cleaver). 2.Tube Cutter Kegunaan Tube Cutter yaitu alat untuk mengupas jaket luar fiber optik yang tebal. 3.Stripper Kegunaan Stripper yaitu alat untuk  mengupas coating di kabel fiber optik. 4.Cleaver Kenggunaan Cleaver yaitu alat untuk memotong inti kabel fiber optik. 5.Tisu Dan Alkohol Kegunaan Tisu Dan Alkohol yaitu untuk membersihkan kabel fiber optik dari debu dan ketika sudah di potong oleh alat cleaver. 6. Protection Slip (Termopit) Kegunaan Protection Slip (Termopit) yaitu berfungsi sebagai pelindung serat optic yang sudah di sambung agar aman tidak patah atau kepanasan dan ke hijanan. 7. Lakban/Solatip

PCM (Pulse Code Modulation)

PCM / Pulse Code Modulation atau Modulasi Kode Pulsa adalah salah satu teknik memproses suatu sinyal analog menjadi sinyal digital melalui kode-kode pulsa. Proses-proses utama pada sistem PCM, diantaranya Proses Sampling (Pencuplikan), Quantizing (Kuantisasi), Coding (Pengkodean), Decoding (Pengkodean Kembali). 1. Sampling adalah : proses pengambilan sample atau contoh besaran sinyal analog pada titik tertentu secara teratur dan berurutan Frekuensi sampling harus lebih besar dari 2 x frekuensi yang disampling (sekurang-kurangnya memperoleh puncak dan lembah) [teorema Nyqust] Hasil penyamplingan berupa PAM (Pulse Amplitude Modulation 2.   Quantisasi : Proses menentukan segmen-segmen dari amplitudo sampling dalam level-level kuantisasi Amplitudo dari masing-masing sample dinyatakan dengan harga integer dari level kuantisasi yang terdekat 3.   Pengkodean : proses mengubah (mengkodekan) besaran amplitudo sampling ke bentuk kode digital biner 4.   Multiplexing : dari banyak

ADC (Analog To Digital Converter)

ADC ( Analog To Digital Converter ) adalah perangkat elektronika yang berfungsi untuk mengubah sinyal analog (sinyal kontinyu) menjadi sinyal digital. Perangkat ADC ( Analog To Digital Convertion ) dapat berbentuk suatu modul atau rangkaian elektronika maupun suatu chip IC. ADC ( Analog To Digital Converter ) berfungsi untuk menjembatani pemrosesan sinyal analog oleh sistem digital. Converter Alat bantu digital yang paling penting untuk teknologi kontrol proses adalah yang menerjemahkan informasi digital ke bentuk analog dan juga sebaliknya. Sebagian besar pengukuran variabel-variabel dinamik dilakukan oleh piranti ini yang menerjemahkan informasi mengenai vaiabel ke bentuk sinyal listrik analog. Untuk menghubungkan sinyal ini dengan sebuah komputer atau rangkaian logika digital, sangat perlu untuk terlebih dahulu melakukan konversi analog ke digital (A/D). Hal-hal mengenai konversi ini harus diketahui sehingga ada keunikan, hubungan khusus antara sinyal analog dan