图1所示为基于上述分段电流舵而设计的16位400M DAC的系统构架框图。该电路主要由LVDS模块、行译码与列译码模块、带隙基准源模块、校准模块、偏置电路、时钟分配驱动模块以及模拟开关与电流源阵列等部分组成。
在图1中，Bit15~Bit0首先通过LVDS接收器转化成标准的CMOS信号，然后将其中的高7位二进制信号Bit15-Bit9通过译码器生成127路温度计码信号经控制线去控制电流源;中间4位二进制信号Bit8-Bit5则通过译码器生成15路温度计码信号去控制相应电流源阵列;低5位二进制信号Bit4~Bit0则直接通过同步锁存逻辑（DFF）去控制5个二进制电流源。
带隙基准源模块为整个电路系统提供了一个几乎与环境温度和电源电压无关的精准电压源。为了更好地与外部数据进行同步且确保转换器具有16bit的精度，电路设计中还采用了电流校准模块，利用电流校准模块对高7位二进制信号Bit15-Bit9所控制的127个单位电流源进行必要的校准以确保其输出电流的准确性。
如图1所示，电路输出电流的总量是由两部分相加而成，即单位电流源和五个二进制加权电流相加组成。若最低位电流源的输出电流为ILSB，则第二、三、四、五位的输出电流依次为：2ILSB、4ILSB、8ILSB、16ILSB，即每高一位的电流源输出电流分别为低一位的2倍，因此整个DAC低五位的总电流输出为31ILSB，而高7位所控制的127个电流源中的每个电流源的输出电流由下式给出：
Iunit=512ILSB （1）
由此可得到该DAC能够输出的总电流为：
Itotal=ILSB+2ILSB+4ILSB+8ILSB+16ILSB+32ILSB+…+127×512ILSB=65535ILSB （2）
在图1中，IoutA和IoutB分别为DAC的两个互补电流输出端，当输入的16位数字码全为0时，IoutA输出为0，而互补端IoutB输出为满量程电流Itotal，当16位输入数字码全为1时，IoutA为满量程输出，而互补端IoutB输出为0，通过公式（3）和（4）我们可以求出不同输入数字码时所对应的模拟电流输出值。
IoutA=（DAC INPUT CODE/65536）×Itotal （3）
IoutB=（65535-DAC INPUT CODE/65536）×Itotal （4）
在上式中，DAC INPUT CODE=0~65535。ILSB和Iunit的大小通常由基准电压源和电流输出管的尺寸来共同决定。如果把DAC的电流输出端接电阻负载，那么可以直接将电流转换成电压输出，由式（5）和（6）可以得到互补端的电压输出值。
VOUTA=IoutA×RLOAD （5）
VOUTB=IoutB×RLOAD （6）
最后总的差分输出电压为：
VDIFF=（IoutA-IoutB）×RLOAD （7）
由式（7）可以看出，采用差分电流输出时，当把差分变单端应用时，可使输出信号的幅度增加一倍，同时差分输出可提高DAC转换速度和动态特性。
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