適合寬動態(tài)范圍信號調(diào)理的靈活4通道模擬前端

作者：時間：2013-10-16 來源：網(wǎng)絡(luò)

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宋體, arial; TEXT-TRANSFORM: none; COLOR: rgb(0,0,0); TEXT-INDENT: 0px; PADDING-TOP: 0px; WHITE-SPACE: normal; LETTER-SPACING: normal; webkit-text-size-adjust: auto; orphans: 2; widows: 2; webkit-text-stroke-width: 0px">該電路或其它任何高速/高分辨率電路的性能都高度依賴于適當(dāng)?shù)腜CB布局，包括但不限于電源旁路、信號路由以及適當(dāng)?shù)碾娫磳雍徒拥貙印?/P>

系統(tǒng)性能

24位 AD7192 Σ-Δ 型ADC可在該電路中提供非常好的性能。

在配置設(shè)為斬波禁用、輸出數(shù)據(jù)速率為4.7 Hz、增益為1且采用一個SINC4濾波器的情況下，噪聲性能如圖2所示，500個樣本的噪聲分布直方圖則如圖3所示。該電路中測得的峰峰值噪聲約為3.9 μV（見圖2），均方根噪聲為860 nV。這相當(dāng)于峰峰值（無噪聲碼）分辨率為20位，均方根分辨率為23位。表3顯示了斬波禁用且采用一個SINC4濾波器時一些數(shù)據(jù)速率和增益設(shè)置條件下的AD7192均方根噪聲。

圖2. 噪聲輸出（VREF = 4.096 V， AVDD = 5 V， Output Data Rate = 4.7 Hz， a Rate = 4.7 Hz，

適合寬動態(tài)范圍信號調(diào)理的靈活4通道模擬前端

圖3. 噪聲直方圖（VREF = 4.096 V，AVDD =5 V，輸出數(shù)據(jù)速率 = 4.7Hz，增益 = 1，斬波禁用，SINC4濾波器）

表3. 斬波禁用且采用一個SINC4濾波器時不同輸出數(shù)據(jù)速率和增益設(shè)置條件下的AD7192系統(tǒng)均方根分辨率（減去2.7位以獲取峰峰值或無噪聲碼分辨率）

適合寬動態(tài)范圍信號調(diào)理的靈活4通道模擬前端

常見變化

可使用其它集成PGA的24位或較低分辨率的Σ-Δ型ADC，例如 AD7190、 AD7193、 AD7797和AD7799。如果無需對輸入信號進行衰減，則可使用功耗低于 AD8475 的 AD8476。

在無需衰減和高輸入阻抗的應(yīng)用中，可將 AD7192 直接連接到傳感器，以避免模擬前端調(diào)理電路引入的噪聲。例如，滿量程輸出電壓較小的稱重傳感器無需衰減，因此可以直接連接到 AD7192 差分輸入端

電路評估與測試

該電路測試設(shè)置使用 EVAL-CN0251-SDPZ電路評估板和系統(tǒng)演示平臺（SDP）評估板（ EVAL-SDP-CB1Z）。這兩片板具有120引腳的對接連接器，可以快速完成設(shè)置并評估電路性能 EVAL-CN0251-SzzDPZ 板包含要評估的電路，如本電路筆記所述；SDP評估板與 CN-0251 評估軟件一起使用，可從 EVAL-CN0251-SDPZ中獲取數(shù)據(jù)。SDP也用于控制 AD7792 ADC中的多路復(fù)用器輸入和各種功能。

設(shè)備要求

需要以下設(shè)備：

帶USB端口的Windows XP、Windows Vista（32位）或 Windows 7（32位）PC

EVAL-CN0251-SDPZ 電路評估板