Pengertian DAC (Digital to Analog Converter) dan Cara Kerjanya

Pengertian DAC (Digital to Analog Converter) dan Cara Kerjanya - DAC atau Digital to Analog Converter adalah sirkuit atau perangkat yang digunakan untuk mengubah sinyal digital dalam bentuk biner (0 dan 1) menjadi sinyal analog kontinu (arus atau tegangan).

Sinyal digital adalah sinyal biner dalam bentuk bit dan merupakan kombinasi 1 dan 0 (level tegangan tinggi dan tegangan rendah).

Dengan kata lain, konverter digital ini menjadi analog atau DAC mengubah bit menjadi sinyal analog dalam bentuk tegangan atau arus listrik.

Konverter digital ke analog ini juga sering disingkat sebagai DAC, D2A atau D/2. Sinyal yang menjadi analog umumnya digunakan untuk menggerakkan mesin, diafragma speaker, kontrol suhu, dll. dalam sirkuit atau perangkat elektronik.

Misalnya, komputer yang menyimpan file audio dalam bentuk nilai biner dari gelombang suara. Untuk dapat memainkannya lagi dan dapat didengar oleh telinga manusia dalam bentuk suara di pengeras suara, kita membutuhkan sinyal analaog.

Ini karena speaker akan bergetar berdasarkan intensitas sinyal analog yang ia terima untuk menghasilkan suara atau musik.

Oleh karena itu, dibutuhkan seri perantara yang berfungsi untuk mengubah sinyal dari komputer digital menjadi sinyal analog untuk menghasilkan suara di speaker.

Gambar di bawah ini adalah diagram blok sirkuit DAC yang menunjukkan input digital N-bit dikonversi menjadi sinyal analog. Input digital adalah D0, D1, DN-2, DN-1 sedangkan VA adalah output tegangan analog.

Cara Kerja DAC (Digital to Analog Converter)

Data biner digital dalam bentuk bit. Setiap bit adalah 1 atau 0, masing -masing mewakili bobotnya sesuai dengan posisinya. Beratnya 2N di mana n adalah posisi bit dari sisi kanan mulai dari 0.

Bobot Bit = 2n

Bobot Bit ke-4 dari kiri = 2n = 23 = 8

Bobot Bit dikalikan dengan nilai Bit. Karena Bit bisa berupa 0 atau 1, dengan demikian :

Nilai Bit 1 x Bobot Bit = 1 x 2n = 2n

Nilai Bit 0 x Bobot Bit = 0 x 2(n-1) = 0

Sekarang tambahkan bobot semua bit dengan nilainya dalam angka biner 10011:

100112 = (1 x 24) + (0 x 23) + (0 x 22) + (1 x 21) + (1 x 20)

100112 = 16 + 0 + 0 + 2 + 1

100112 = 19

Metode di atas adalah cara digital ke analog converter (DAC) bekerja dengan menambahkan berat semua bit sesuai dengan nilainya untuk menghasilkan nilai analog ke output.

Untuk menjelaskan tentang cara kerjanya, kita akan membahas bagaimana sinyal suara yang disimpan dalam bentuk digital kemudian dikonversi menjadi sinyal analog yang dapat didengar oleh telinga kita:

Suara yang dihasilkan dari peralatan audio adalah bentuk analog dari data input digital. Konverter DAC ini memungkinkan audio diubah dari format digital atau jenis file audio yang digunakan pada komputer dan elektronik lainnya ke format analog dalam bentuk tegangan atau arus yang mendorong perangkat audio (dalam hal ini speaker).

DAC mengambil angka biner dari formulir audio digital dan mengubahnya menjadi tegangan analog atau arus yang, jika dilakukan untuk semua pada lagu, dapat membuat gelombang audio yang mewakili sinyal digital. Ini membuat versi analog dari audio digital dalam "langkah" dari setiap bacaan digital.

Sebelum membuat audio, DAC membuat gelombang tangga. Ini adalah gelombang di mana ada "lompatan" kecil di antara setiap bacaan digital. Untuk mengubah lompatan ini menjadi pembacaan analog yang halus dan terus menerus, DAC menggunakan interpolasi. Intepolasi ini adalah metode untuk melihat dua titik di sebelah gelombang tangga dan menentukan nilai mereka.

Dengan demikian, suara yang dihasilkannya akan lebih halus dan tidak terlalu terdistorsi. DAC mengeluarkan tegangan ini yang telah dihaluskan ke dalam bentuk gelombang kontinu.

Jenis-jenis Digital to Analog Converter (DAC)

Pada dasarnya, Digital to Analog Converter atau DAC terdiri dari empat jenis yaitu :

1. Binary Weighted Resistor D/A Converter Circuit
2. Binary ladder or R–2R ladder D/A Converter Circuit
3. Segmented DAC
4. Delta-Sigma DAC

Demikan pembahasan mengenai pengertian DAC dan cara kerjanya. Semoga bermanfaat.