|
|
  |
Точность АЦП Меги48 при переключении каналов |
|
|
|
Jan 24 2010, 10:51
|

Йа моск ;)
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 4 345
Регистрация: 7-07-05
Из: Kharkiv-city
Пользователь №: 6 610

|
Цитата Так что ИМХО АЦП в мегах классическое последовательного приближения, на резисторной матрице и никаких хитрых конденсаторов там нет. Безусловно. Более того, некоторые тонкости поведения АЦП говорят именно о классической схеме. Для тех, кому нужен конденсатор на общей схеме, рекомендую увидеть, что компаратор там подписан как Sampe and Hold Comparator. И на следующей странице этот Sample and Hold разрисован в виде эквивалента, достаточного для оценки параметров. Цитата Разброс входного сопротивления конечно великоват. Может закладывались для различных техпроцессов? Там не очень хороший аналоговый ключ. Имеется сильная зависимость сопротивления ключа от входного напряжения.
--------------------
"Практика выше (теоретического) познания, ибо она имеет не только достоинство всеобщности, но и непосредственной действительности." - В.И. Ленин
|
|
|
|
|
Jan 24 2010, 13:39
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 712
Регистрация: 28-11-05
Из: Беларусь, Витебск, Строителей 18-4-220
Пользователь №: 11 521

|
Цитата(Rst7 @ Jan 24 2010, 14:51)  Для тех, кому нужен конденсатор на общей схеме, рекомендую увидеть, что компаратор там подписан как Sampe and Hold Comparator. И на следующей странице этот Sample and Hold разрисован в виде эквивалента, достаточного для оценки параметров. Так это тогда всё объясняет. Цитата Имеется сильная зависимость сопротивления ключа от входного напряжения. В это тоже верится легко. О ключе подумалось в первую голову, так как разброс приличный даже во внешних ключах, которые нормированы по данному параметру. А вот о напряжении я не подумал. Действительно. Здесь скорее всего сложно говорить только о сопротивлении ключа - надо рассматривать процесс заряда ёмкости. Это как-бы косвенно характеризует входное сопротивление схемы. А ток заряда будет плавать в зависимости от соотношений напряжений вход-ёмкость и кучи технологических параметров. Вот они и указали столь размытые границы.
|
|
|
|
|
Jan 24 2010, 13:56
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 313
Регистрация: 7-01-07
Из: Севастополь
Пользователь №: 24 170

|
Цитата(SasaVitebsk @ Jan 24 2010, 15:39)  А вот о напряжении я не подумал. Меня всегда смущало, что в разделе "Электрические характеристики" параметры приведены для +4 В. Причем и питание, и опора. А я от +5 с атмелем работаю. Причем опора +2.5. Ни одной совпадающей цифры. Непорядок... Ну чего спорите то? Был бы АЦП приличный, от 16 бит и выше - еще понятно. А так, в него что ни ткни, одни споры начинаются. Нефиг им измерять напряжение, он для этого не заточен. Вот сравнить два напряжения на протяжении нескольких милли-секунд (одно как опора выступает) им можно, даже с применением усиления х200. Проверено.
|
|
|
|
|
Jan 26 2010, 12:48
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 234
Регистрация: 30-03-07
Из: Одесса
Пользователь №: 26 621

|
Цитата(ILYAUL @ Jan 23 2010, 23:15)  Откуда схемка, можно поинтересоваться? потому что, глядя на эту схему, возникают ассоциации с Хоровицем и Хиллом, откуда взяли с картинку и слегка ее модифицировали, чтобы она не противоречила Атмелевскому даташиту. А вообще я для работы с Атмелевским АЦП я пользовался Микрочиповским даташитом (не на АВРы, ес-но )), где АЦП и, в частности эти приколы с переключением каналов расписаны достаточно подробно. Правда, есть много формул - кому то понравится, кому то нет ) Результатом явилось то, что АЦП в АВР заработал на свои заявленные 10 разрядов а, если затормозить рекурсивником, то и больше.)
|
|
|
|
|
Jan 26 2010, 18:44
|

Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 940
Регистрация: 16-12-07
Из: Москва
Пользователь №: 33 339

|
Цитата(oran-be @ Jan 26 2010, 15:48)  Откуда схемка, можно поинтересоваться? Вольфганг Трамперт " Измерение , управление и регулирование с помощью AVR микроконтроллеров " стр 66 Цитата Результатом явилось то, что АЦП в АВР заработал на свои заявленные 10 разрядов А до этого на сколько разрядов он работал? Цитата а, если затормозить рекурсивником, то и больше.) Не понятно, больше 10 разрядов , это как - поясните
--------------------
Закон Мерфи:
Чем тщательнее составлен проект, тем больше неразбериха, если что-то пошло не так
|
|
|
|
|
Jan 27 2010, 03:02
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 256
Регистрация: 6-03-06
Из: Украина, г. Винница
Пользователь №: 15 017

|
Цитата АЦП такого типа уже само по себе представляет собой УВХ - для начала преобразования необходимо зарядить основную емкость до напряжения входа. После чего вход отключается и автомат начинает эту емкость разряжать ступенями, подбирая напряжение. Поэтому, если на входе не будет изрядной емкости, то время, необходимое для старта преобразования, будет совсем не 1.5 такта, а немного побольше). Т.е. Емкость, которая висит после мультиплексора, с которой берется заряд в емкость АЦП должна быть больше, чем в 2*2^10 больше емкости АЦП, дабы при старте АЦП не появилось ошибки более, чем 0.5 МЗР. И сколько нужно будет потратить времени, чтобы зарядить "основную емкость"? Каково будет быстродействие данного АЦП при работе на 1 канал? По моим расчетам при источнике с Rвых = 1кОм только время выборки должно составить ~215 мкс. Я уже молчу о входном сопротивлении 100кОм, из-за которого это самое время выборки нужно увеличить в 100 раз.
|
|
|
|
|
Jan 27 2010, 11:47
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 712
Регистрация: 28-11-05
Из: Беларусь, Витебск, Строителей 18-4-220
Пользователь №: 11 521

|
Цитата(ILYAUL @ Jan 26 2010, 22:44)  Не понятно, больше 10 разрядов , это как - поясните 15 разрядов. А при хорошей фильтрации и все 20-22. Цитата(xemul @ Jan 27 2010, 12:44)  но не делают очередные заявления о 10-битной точности АЦП АВР осмысленными. В ветке по xMega кто-то провёл исследования, вполне технически грамотные. И разрядность вполне соответствует заявленной. Другое дело что условия весьма комнатные. Но это говорит лишь о том, что приложив усилия - можно получить заявленный результат. Возможно, правда, что приложенные усилия, по стоимости будут несопоставимы. Я просто никогда не оценивал измерительные качества. Мне, до настоящего момента было достаточно 8 бит, причём низкоскоростных и, скажем, оценочных.
|
|
|
|
|
Jan 27 2010, 11:59
|
Гуру
     
Группа: Участник
Сообщений: 3 834
Регистрация: 14-06-06
Из: Moscow, Russia
Пользователь №: 18 047

|
Цитата(oran-be @ Jan 26 2010, 15:48)  Результатом явилось то, что АЦП в АВР заработал на свои заявленные 10 разрядов а, если затормозить рекурсивником, то и больше.) Ну, лично у меня проблем с 10 битами от AVRовского ADC пока вроде не возникало. А вот на счет увеличения разрядности - в самом деле интересно. Я встречал разные решения, но всегда интересно узнать что-то новое (тем более мне это сейчас актуально, а то, что я использую, особых восторгов не вызывает) - посему интересно бы узнать подробности. Если это не коммерческая тайна, разумеется...
|
|
|
|
|
Jan 27 2010, 12:19
|
Участник
  
Группа: Свой
Сообщений: 462
Регистрация: 2-04-07
Из: Иркутск
Пользователь №: 26 695

|
Цитата(rx3apf @ Jan 27 2010, 19:59)  А вот на счет увеличения разрядности - в самом деле интересно. Я встречал разные решения, но всегда интересно узнать что-то новое (тем более мне это сейчас актуально, а то, что я использую, особых восторгов не вызывает) - посему интересно бы узнать подробности. Если это не коммерческая тайна, разумеется... http://www.atmel.com/dyn/resources/prod_do...nts/doc8003.pdfAVR121: Enhancing ADC resolution by oversampling (14 pages, revision A, updated 09/05) This Application Note explains the method called "Oversampling and Decimation" and which conditions need to be fulfilled to make this method work properly to achieve a higher resolution without using an external ADC.
|
|
|
|
|
Jan 27 2010, 13:17
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 234
Регистрация: 30-03-07
Из: Одесса
Пользователь №: 26 621

|
Цитата(rx3apf @ Jan 27 2010, 14:59)  ... К вышеуказанному даташиту могу добавить, что в реальных сигналах на входе АЦП так или иначе присутствует шум, благодаря которому можно вполне спокойно подымать разрядность АЦП без дополнительной модуляции. Фильтровать, конечно придется немного подольше... Но для серьезных девайсов лучше такое не пользовать, потому что общеизвестно, что если пулю отливать не из свинца, то с поражением цели будут однозначные проблемы))))
|
|
|
|
|
Jan 27 2010, 14:12
|
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 928
Регистрация: 11-07-06
Пользователь №: 18 731

|
Цитата(SasaVitebsk @ Jan 27 2010, 14:47)  В ветке по xMega кто-то провёл исследования, вполне технически грамотные. И разрядность вполне соответствует заявленной. Другое дело что условия весьма комнатные. Но это говорит лишь о том, что приложив усилия - можно получить заявленный результат. Возможно, правда, что приложенные усилия, по стоимости будут несопоставимы. Я просто никогда не оценивал измерительные качества. Не видел ветки с исследованиями, но когда мне было не лень поковыряться с АЦП АВР, я сделал (для себя) вывод, что их можно безболезненно использовать только на 8 бит и с внешней опорой. По напряжению питания уход получился мизерный. По температуре не гонял. Разброс встроенной опоры у ~30 экземпляров контроллеров составил порядка 5% (в даташитах точность встроенной опоры почти в 2 раза хуже). Но стабильность встроенной опоры по температуре и напряжению в даташитах заявлена лучше 1 LSB, и если кто-то может позволить себе в серии калибровку внутренней опоры, то она вполне юзабельна. Каких-либо данных по долговременной стабильности параметров АЦП АВР мне найти не удалось. Из характеристики АЦП DNL typ = 0.25 LSB можно предположить возможность софтового выковыривания ещё пары разрядов, но практическая ценность этих разрядов без дополнительных измерений параметров _конкретного_ экземпляра АЦП сомнительна. имхо, с тем же успехом можно расширить разрядность парой разрядов от генератора случайных чисел. Цитата Мне, до настоящего момента было достаточно 8 бит, причём низкоскоростных и, скажем, оценочных. Совершенно с Вами угу - АЦП АВР применим для измерений с точностью до 1% @ <20 ksps. Для большей точности/скорострельности есть (и во множестве) более разумные альтернативы.
|
|
|
|
|
Jan 27 2010, 17:03
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 313
Регистрация: 7-01-07
Из: Севастополь
Пользователь №: 24 170

|
Цитата(SasaVitebsk @ Jan 27 2010, 13:47)  15 разрядов. А при хорошей фильтрации и все 20-22. Т.е. Вы получили 15-22 разряда только оверсемплингом? У меня так не получилось. Я использовал известную схему с ЦАП такой же разрядности и усилителем, и при 15-17 разрядах требуется фильтр с очень малой частотой среза, вплоть до нескольких герц. Иначе приличные ошибки. Хотя работает. При оверсемплинге замешивал сигналы от несинхронного прерывания, через конденсаторы небольшой емкости. Получил +3 разряда стабильно, +4 с некоторой натяжкой. Но можно купить МСР3301 за смешные деньги, там те же 13 разрядов и гораздо более стабильные...
|
|
|
|
|
  |
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|