Hvad er monotonicity?
Digital-til-analog konverter (DAC eller D-to-A) kredsløb er enheder, der konverterer digital kode til analogt signal. Konverteringen kan udføres på den anden måde ved hjælp af en analog til digital konverter (ADC). I begge enheder er to af nøglespecifikationerne linearitet og monotonicitet. Teknologiske begrænsninger forhindrer DAC'er og ADC'er i at være ideelle. Montonicity er et mål, der hjælper med at beskrive, hvor godt de fungerer. Generelt er en ikke-monoton DAC ikke værdifuld.
Udtrykket monotonicity kommer fra matematikområdet. Visse matematiske funktioner, kaldet monotonisk matematiske funktioner , opretholder den samme rækkefølge mellem x og y på den ene side eller vender konsekvent rækkefølgen på den anden side. To muligheder resulterer: enten x og y øges eller forbliver de samme, eller x og y falder eller forbliver de samme.
Inden for elektronik er en monoton DAC en, hvor den analoge udgang følger retningen på den digitale indgang, uanset hvordan den digitale indgang varierer. Med andre ord øges den analoge udgang konsekvent, når indgangen stiger, og aftager, når indgangen falder. Hvis den analoge udgang ikke på noget tidspunkt skulle følge retningen på den digitale indgang - formindskes, når den stiger eller øges, når den falder - ville DAC'en blive betragtet som ikke-monoton. Der er ikke sådan noget som grader, når det kommer til monotonicitet.
Lineariteten - en henvisning til ideel output, der ser ud som en lige linje - er relateret til monotonicitet. Den ideelle ændring til et enkelt trin er 1 LSB (mindst vigtig bit). Manglende kode er angivet med -1LSB. For at garantere monotonisk respons, skal Differential Nonlinearity (DNL) -fejl, som er et mål på forskellen mellem det ideelle output og det faktiske output for successive trin, et mål for dets præcision, være mindre end 1 LSB. Det vil sige, det kan være op til, men ikke inklusive, ± 1 LSB. Ifølge nogle er det dog kun for en garanti, og det er muligt for en konverter at være monoton og have en DNL, der når et maksimum eller mere end 1 LSB.