常用的d/a轉(zhuǎn)換器絕大部分是數(shù)字電流轉(zhuǎn)換器，輸出量是電流。如要實(shí)現(xiàn)電壓輸出， 在實(shí)際應(yīng)用時(shí)還需增加輸出電路將電流轉(zhuǎn)換成電壓。使用d/a轉(zhuǎn)換器，正確選擇和設(shè)計(jì)輸出電路是非常重要的，下面來討論這方面的內(nèi)容。
在前面介紹的d/a轉(zhuǎn)換器中，輸入的數(shù)字均視為正數(shù)，即二進(jìn)制數(shù)的所有位都為數(shù)值位。根據(jù)電路形式或參考電壓的極性不同，輸出電壓或?yàn)?v到正滿度值，或?yàn)?v到負(fù)滿度值，d/a轉(zhuǎn)換器處于單極性輸出方式。采用單極性輸出方式時(shí)，數(shù)字輸入量采用自然二進(jìn)制碼，8位d/a轉(zhuǎn)換器單極性輸出時(shí)，輸入數(shù)字量與輸出模擬量之間的關(guān)系如表1所示。
表1、8位d/a轉(zhuǎn)換器在單極性輸出時(shí)的輸入/輸出關(guān)系
倒t形電阻網(wǎng)絡(luò)d/a轉(zhuǎn)換器單極性電壓輸出的電路如圖1所示。其中圖a為單極性反相電壓輸出電路，vo=-iådf ；圖b為同相電壓輸出電路，vo=iår(1+r2/r1)。
圖1(a) d/a轉(zhuǎn)換器反相輸出 圖1(b) d/a轉(zhuǎn)換器同相輸出
在實(shí)際應(yīng)用中，d/a轉(zhuǎn)換器輸入的數(shù)字量有正極性也有負(fù)極性。這就要求d/a轉(zhuǎn)換器能將不同極性的數(shù)字量對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)換為正、負(fù)極性的模擬電壓，工作于雙極性方式。
雙極性d/a轉(zhuǎn)換常用的編碼有：2的補(bǔ)碼、偏移二進(jìn)制碼及符號(hào)—數(shù)值碼（符號(hào)位加數(shù)值碼）等。表2列出了8位2的補(bǔ)碼、偏移二進(jìn)制碼及模擬量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
表2、 常用雙極性及輸出模擬量
*表中
由表2可見，偏移二進(jìn)制碼與與無符號(hào)二進(jìn)制形式相同，它實(shí)際上是將二進(jìn)制碼對(duì)應(yīng)的模擬量的零值偏移至80h，使偏移后的數(shù)中，只有大于128的才是正數(shù)，而小于128的則為負(fù)數(shù)。所以，若將單極性8位d/a轉(zhuǎn)換器的輸出電壓減去vref/2(80h所對(duì)應(yīng)的模擬量），就可得到極性正確的偏移二進(jìn)制碼輸出電壓。
若d/a轉(zhuǎn)換器輸入數(shù)字量是2的補(bǔ)碼，那么，需先將它轉(zhuǎn)換為偏移二進(jìn)制碼，然后輸入到上述d/a轉(zhuǎn)換器電路中就可實(shí)現(xiàn)其雙極性輸出。比較表2中2的補(bǔ)碼與偏移二進(jìn)制碼可以發(fā)現(xiàn)，若將8位2的補(bǔ)碼加80h，并舍棄進(jìn)位就可得偏移二進(jìn)制碼。實(shí)現(xiàn)2的補(bǔ)碼加80h很簡(jiǎn)單，只需將高位求反即可。這樣，可得到采用2的補(bǔ)碼輸入的8位雙極性輸出d/a轉(zhuǎn)換器電路如圖2所示。
圖2 雙極性輸出d/a轉(zhuǎn)換器
圖中，輸入nb是原碼的2的補(bǔ)碼，最高位取反（加80h）變?yōu)槠贫M(jìn)制碼后進(jìn)入d/a轉(zhuǎn)換器，由d/a轉(zhuǎn)換器輸出的模擬量v1經(jīng)a2組成的第二個(gè)求和放大器減去vref/2后，得到極性正確的輸出電壓vo,即
電路輸入2的補(bǔ)碼nb滿足表2所示的對(duì)應(yīng)關(guān)系。