本片文章主要针对高精度测量类的AD:
1:参考电压需要足够精确,推荐使用外部高精准参考电压.
2:如果PGA可调,增益系数一般是越小噪声越低.
3:一般最好用到满量程,此时AD精度不浪费.
4:如果有偏置,需要进行自校.
5:请注意在使用DEMO板调试时,会由调试口导入PC噪声,由信号连接线导入外部噪声,因此建议使用屏蔽电缆传输信号.
6:板上注意模拟电源和数字电源,以及模拟地和数字地要分开,减少耦合噪声路径.
7:使用差分输入可以减少共模噪声,但是差模噪声会增大.
8:如果是片内集成AD的MCU,支持高速时钟,如果不影响性能,内部工作时钟越低,对您的AD采样引起的干扰越小,如果是板上就需要注意走线和分区.
9:信号输入前级接滤波电路,一般一阶RC电路较多,注意Fc=1/1000~1/100 采样频率,电阻和电容的参数注意选取.信号接入后级接滤波电路最好采用sinc滤波方式.注意输入偏置电流会限制您外部的滤波电阻阻值的大小.
R x Ib < 1LSB.
有的片内AD还有集成输入Buffer,有助与抑制您的噪声,一般是分两当,看输入信号范围和满量程之间的关系.
AD分为很多中,SAR,FLASH,并行比较型,逐次逼近型,Delta sigma型,一般是速度越高,精度越高越贵,所以ADI之类的公司一直那么富裕,赚黑钱......
我个人认为:还得注意是您的Layout. 很重要的.
做到以上几点,您的分辨率会提高好几位.
1:参考电压需要足够精确,推荐使用外部高精准参考电压.
2:如果PGA可调,增益系数一般是越小噪声越低.
3:一般最好用到满量程,此时AD精度不浪费.
4:如果有偏置,需要进行自校.
5:请注意在使用DEMO板调试时,会由调试口导入PC噪声,由信号连接线导入外部噪声,因此建议使用屏蔽电缆传输信号.
6:板上注意模拟电源和数字电源,以及模拟地和数字地要分开,减少耦合噪声路径.
7:使用差分输入可以减少共模噪声,但是差模噪声会增大.
8:如果是片内集成AD的MCU,支持高速时钟,如果不影响性能,内部工作时钟越低,对您的AD采样引起的干扰越小,如果是板上就需要注意走线和分区.
9:信号输入前级接滤波电路,一般一阶RC电路较多,注意Fc=1/1000~1/100 采样频率,电阻和电容的参数注意选取.信号接入后级接滤波电路最好采用sinc滤波方式.注意输入偏置电流会限制您外部的滤波电阻阻值的大小.
R x Ib < 1LSB.
有的片内AD还有集成输入Buffer,有助与抑制您的噪声,一般是分两当,看输入信号范围和满量程之间的关系.
AD分为很多中,SAR,FLASH,并行比较型,逐次逼近型,Delta sigma型,一般是速度越高,精度越高越贵,所以ADI之类的公司一直那么富裕,赚黑钱......
我个人认为:还得注意是您的Layout. 很重要的.
做到以上几点,您的分辨率会提高好几位.
在运用AD芯片时,必须考虑很多问题,但我认为最重要的事如下N点:
1. AD芯片的转换速率,一般以KSPS或MSPS为单位.
2. 满量程电压,现在一般常用的有1V,5V满量程的芯片,还有一些其它规格的,也有部分器件是可变满量程的,通常根据参考电压变化.几十毫伏的时没有的,要想达到满意的分辨率(由于AD芯片积分误差和微分误差以及 偏置误差的影响,最好信号峰值放大到满量程90%以上再送入AD)必须放大信号.
3. 放大器的上升速率要满足信号带宽要求.
4. 电源滤波一定要好.模拟信号电源必须和数字信号电源分开(方式很多, 主要将高频分量隔离就行了),地线同样.
5. 注意模拟信号馈入方式,一般有单端和差分两种,通常差分馈入要在SNR上 优化少许.不过电路复杂一些.
6. 参考电压要比较干净,稳定,准确.可以减少AD转换的误差.
7. 有些高速AD功耗比较大,注意电源能力的考虑
1. AD芯片的转换速率,一般以KSPS或MSPS为单位.
2. 满量程电压,现在一般常用的有1V,5V满量程的芯片,还有一些其它规格的,也有部分器件是可变满量程的,通常根据参考电压变化.几十毫伏的时没有的,要想达到满意的分辨率(由于AD芯片积分误差和微分误差以及 偏置误差的影响,最好信号峰值放大到满量程90%以上再送入AD)必须放大信号.
3. 放大器的上升速率要满足信号带宽要求.
4. 电源滤波一定要好.模拟信号电源必须和数字信号电源分开(方式很多, 主要将高频分量隔离就行了),地线同样.
5. 注意模拟信号馈入方式,一般有单端和差分两种,通常差分馈入要在SNR上 优化少许.不过电路复杂一些.
6. 参考电压要比较干净,稳定,准确.可以减少AD转换的误差.
7. 有些高速AD功耗比较大,注意电源能力的考虑
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