Cos'è la monotonicità?
I circuiti del convertitore da digitale ad analogico (DAC o D-a-A) sono dispositivi che convertono il codice digitale in segnale analogico. La conversione può essere eseguita in altro modo, utilizzando un convertitore analogico-digitale (ADC). In entrambi i dispositivi, due delle specifiche chiave sono la linearità e la monotonia. Limitazioni tecnologiche impediscono l'ideale per DAC e ADC. La montonicità è una misura che aiuta a descrivere quanto funzionano bene. In generale, un DAC non monotonico non ha valore.
Il termine monotonicità deriva dal campo della matematica. Alcune funzioni matematiche, chiamate funzioni matematiche monotoniche , mantengono lo stesso ordine tra xey, da un lato, o invertono costantemente l'ordine, dall'altro. Ne risultano due possibilità: o xey stanno aumentando o restando uguali oppure xey y stanno diminuendo o restando uguali.
In elettronica, un DAC monotonico è uno in cui l'uscita analogica segue la direzione dell'ingresso digitale, indipendentemente dalla variazione dell'ingresso digitale. In altre parole, l'uscita analogica aumenta costantemente all'aumentare dell'ingresso e diminuisce al diminuire dell'ingresso. Se l'uscita analogica non dovesse seguire la direzione dell'ingresso digitale in qualsiasi momento - diminuire quando aumenta o aumentare quando diminuisce - il DAC verrebbe considerato non monotonico. Non esistono gradi come quando si parla di monotonicità.
La linearità - un riferimento all'output ideale, che apparirebbe come una linea retta - è correlata alla monotonicità. La modifica ideale per un singolo passaggio è 1 LSB (Least Significant Bit). Il codice mancante è indicato da -1LSB. Al fine di garantire la risposta monotonica, l'errore di non linearità differenziale (DNL), che è una misura della differenza tra l'uscita ideale e l'uscita effettiva per fasi successive, una misura della sua precisione, deve essere inferiore a 1 LSB. Cioè, può essere fino a, ma non incluso, ± 1 LSB. Secondo alcuni, tuttavia, ciò è solo a garanzia, ed è possibile che un convertitore sia monotonico e abbia un DNL che raggiunge un massimo o più di 1 LSB.