隨著數字技術，特別是計算機技術的飛速發展與普及，在現代控制、通信及檢測等領域，為了提高系統的性能指標，對信號的處理廣泛采用了數字計算機技術。

由于系統的實際對象往往都是一些模擬量（如溫度、壓力、位移、圖像等），要使計算機或數字儀表能識別、處理這些信號，必須首先將這些模擬信號轉換成數字信號；而經計算機分析、處理后輸出的數字量也往往需要將其轉換為相應模擬信號才能為執行機構所接受。

這樣，就需要一種能在模擬信號與數字信號之間起橋梁作用的電路--模數和數模轉換器。數模轉換就是將離散的數字量轉換為連接變化的模擬量。與數模轉換相對應的就是模數轉換，模數轉換是數模轉換的逆過程。。

（圖為數模轉換器）

數模轉換的原理

數字量轉換成模擬量的過程叫做數模轉換，簡寫成D/A。完成這種功能的電路叫做數模轉換器，簡稱DAC。數模轉換器的框圖如圖所示。 輸入的二進制數碼存入寄存器，存入寄存器的二進制數，每一位控制著一個模擬開關。

1、輸入的二進制數碼存入寄存器，存入寄存器的二進制數，每一位控制著一個模擬開關，模擬開關只有兩種可能的輸出：或是接地，或是經電阻接基準電壓源。

2、它由寄存器中的二進制數控制，模擬開關的輸出送到加法網絡，二進制數碼的每一位都有一定的“權”，這個網絡把每位數碼變成它的加權電流，并把各位的權電流加起來得到總電流，總電流送入放大器，經放大器放大后得到與之對應的模擬電壓，實現數字量與模擬量的轉換。

數模轉換實質

一種將二進制數字量形式的離散信號轉換成以標準量（或參考量）為基準的模擬量的轉換器，簡稱 DAC或D/A 轉換器。最常見的數模轉換器是將并行二進制的數字量轉換為直流電壓或直流電流，它常用作過程控制計算機系統的輸出通道，與執行器相連，實現對生產過程的自動控制。數模轉換器電路還用在利用反饋技術的模數轉換器設計中。

數模轉換有兩種轉換方式：并行數模轉換和串行數模轉換。圖1為典型的并行數模轉換器的結構。虛線框內的數碼操作開關和電阻網絡是基本部件。圖中裝置通過一個模擬量參考電壓和一個電阻梯形網絡產生以參考量為基準的分數值的權電流或權電壓；而用由數碼輸入量控制的一組開關決定哪一些電流或電壓相加起來形成輸出量。所謂“權”，就是二進制數的每一位所代表的值。例如三位二進制數“111“，右邊第1位的“權”是 20/23=1/8；第2位是21/23=1/4；第3位是22/23=1/2。位數多的依次類推。圖2為這種三位數模轉換器的基本電路，參考電壓VREF在R1、R2、R3中產生二進制權電流，電流通過開關。當該位的值是“0”時，與地接通；當該位的值是“1”時，與輸出相加母線接通。幾路電流之和經過反饋電阻Rf產生輸出電壓。電壓極性與參考量相反。輸入端的數字量每變化1，僅引起輸出相對量變化1/23=1/8，此值稱為數模轉換器的分辨率。位數越多分辨率就越高，轉換的精度也越高。工業自動控制系統采用的數模轉換器大多是10位、12位，轉換精度達0.5～0.1％。

串行數模轉換是將數字量轉換成脈沖序列的數目，一個脈沖相當于數字量的一個單位，然后將每個脈沖變為單位模擬量，并將所有的單位模擬量相加，就得到與數字量成正比的模擬量輸出，從而實現數字量與模擬量的轉換。

隨著數字技術，特別是計算機技術的飛速發展與普及，在現代控制、通信及檢測等領域，為了提高系統的性能指標，對信號的處理廣泛采用了數字計算機技術。由于系統的實際對象往往都是一些模擬量（如溫度、壓力、位移、圖像等），要使計算機或數字儀表能識別、處理這些信號，必須首先將這些模擬信號轉換成數字信號；而經計算機分析、處理后輸出的數字量也往往需要將其轉換為相應模擬信號才能為執行機構所接受。這樣，就需要一種能在模擬信號與數字信號之間起橋梁作用的電路--模數和數模轉換器。

將模擬信號轉換成數字信號的電路，稱為模數轉換器（簡稱A/D轉換器或ADC，Analog to Digital Converter）；將數字信號轉換為模擬信號的電路稱為數模轉換器（簡稱D/A轉換器或DAC，Digital to Analog Converter）；A/D轉換器和D/A轉換器已成為計算機系統中不可缺少的接口電路。

為確保系統處理結果的精確度，A/D轉換器和D/A轉換器必須具有足夠的轉換精度；如果要實現快速變化信號的實時控制與檢測，A/D與D/A轉換器還要求具有較高的轉換速度。轉換精度與轉換速度是衡量A/D與D/A轉換器的重要技術指標。 隨著集成技術的發展，現已研制和生產出許多單片的和混合集成型的A/D和D/A轉換器，它們具有愈來愈先進的技術指標。