|
Вопросов по delta-sigma ADC |
|
|
|
Apr 23 2006, 01:25
|

Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 319
Регистрация: 3-09-05
Из: Беларусь, Новополоцк
Пользователь №: 8 188

|
Кто может точно сказать, какая должна быть емкость входного RC-фильтра. Я использую ADS1242 от TI. Почитал кое-какие pdf и нашел противоречие: TI говорит, что т.к. используется сигма-дельта АЦП то про наложение спектров можно почти забыть и главное здесь скорость заряда переключаемого конденсатора, поэтому частота среза фильтра должна быть как минимум в 5 раз больше частоты выборки, приводят примеры, где емкость несколько десятков пиков хорошо, а если больше - большие ошибки. Но при этом в некоторых своих схемах TI ставит на вход емкость порядка 1 мкФ. Начинаешь считать полосу фильтра, она получается не то, что в 5 раз больше, она даже меньше f_samp. Попробовал применить эмпирический метод исследования (метод псевдонаучного тыка). Схема: источник "постоянного" напряжение -> резистивный делитель -> емкость -> вход АЦП. Ставил различные кондеры (от 10пФ до 10 мкФ) и анализировла код с АЦП (снимал по 500 отчетов). Добавление кондера уменьшает шум: чем больше емкость тем меньше шум, правда после 1мкФ результат как-то постоянно уменьшается с течением времени. Но возник новый вопрос: почему любая емкость изменяет результат? Результат прямого соединения делителя с входом АЦП отличается от результата, если на входе емкость, причем чем больше емкость тем больше отличие. Это что ж получается с изменением температуры будет изменяться емкость и ==> результат преобразования? Я понял бы изменение результата, если б я мерил переменку, где изменение емкости изменяло бы входное сопротивление. Но я специально взял "батарейку" завел ее через делитель на вход и на Ref+- и все равно даже емкость 10пФ вносит ошибку, делитель достаточно низкоомный поэтому говорить о том, что не успевает зарядиться переключаемый конденсатор говорить не приходится (если конечно datasheet не врет)
Вот я теперь и не знаю - ставить фильтр (появляется смещение) или не ставить (шум), а если ставить то какую
|
|
|
|
|
 |
Ответов
|
Apr 23 2006, 14:44
|

Частый гость
 
Группа: Свой
Сообщений: 185
Регистрация: 26-10-04
Из: Moscow, Zelenograd
Пользователь №: 987

|
Цитата Кто может точно сказать, какая должна быть емкость входного RC-фильтра. Я использую ADS1242 от TI. Почитал кое-какие pdf и нашел противоречие: TI говорит, что т.к. используется сигма-дельта АЦП то про наложение спектров можно почти забыть и главное здесь скорость заряда переключаемого конденсатора, поэтому частота среза фильтра должна быть как минимум в 5 раз больше частоты выборки, приводят примеры, где емкость несколько десятков пиков хорошо, а если больше - большие ошибки. Но при этом в некоторых своих схемах TI ставит на вход емкость порядка 1 мкФ. Начинаешь считать полосу фильтра, она получается не то, что в 5 раз больше, она даже меньше f_samp. Путаница, однако  . 1) фильтр от наложения спектра, действительно, может быть простейшей RC-цепочкой. В вашем случае можете поставить такой или какой-нибудь ARC первого порядка. При той передискретизации (OSR>128), которая используется в таких АЦП (>20 разрядов), этого хватит за глаза. 2) про быстродействие ОУ которое в 5 раз больше... Речь идет о входном фильтре на ПК в составе интегрального сигма-дельта модулятора. Действительно, у этого фильтра частота единичного усиления должна быть в 5 раз больше частоты дискретизации. Ну а емкость у первого переключаемого конденсатора выбирается исходя из kT/C... обычно не более десятков пФ (впрочем, больше сотни пФ при разумной площади в интегральной технологии и не получить). Про входной фильтр... выбирайте разумно номинал резистора (входная емкость в [мкФ и более] ,фактически, не дает никакого вклада в общий шум)... и подавайте на вход синусоидальное напряжение, а не постоянное...
|
|
|
|
|
Apr 23 2006, 19:20
|

Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 319
Регистрация: 3-09-05
Из: Беларусь, Новополоцк
Пользователь №: 8 188

|
Цитата(KMC @ Apr 23 2006, 17:44)  1) фильтр от наложения спектра, действительно, может быть простейшей RC-цепочкой. В вашем случае можете поставить такой или какой-нибудь ARC первого порядка. При той передискретизации (OSR>128), которая используется в таких АЦП (>20 разрядов), этого хватит за глаза. 2) про быстродействие ОУ которое в 5 раз больше... Речь идет о входном фильтре на ПК в составе интегрального сигма-дельта модулятора. Действительно, у этого фильтра частота единичного усиления должна быть в 5 раз больше частоты дискретизации. Ну а емкость у первого переключаемого конденсатора выбирается исходя из kT/C... обычно не более десятков пФ (впрочем, больше сотни пФ при разумной площади в интегральной технологии и не получить).
Про входной фильтр... выбирайте разумно номинал резистора (входная емкость в [мкФ и более] ,фактически, не дает никакого вклада в общий шум)... и подавайте на вход синусоидальное напряжение, а не постоянное... 1. Извините, если выражаюсь не слишком понятно (зачем слова, когда есть чувства?), но Вы говорите не о том. В даташите ангельским языком говорится, что для получение приемлимой точности именно частота среза входного фильтра (RC) д/б не менее чем в 5 раз, выше f_samp, ни про какой ОУ речи не идет. 2. Не понял про номинал резистора и синус. Мне нужно мерить именно постоянное напряжение с делителя. Номиналы - 100 Ом/1000 Ом. Т.к. даже небольшая емкость вносит смещение в результат преобразования, я предположил, что мой источник питания выдается не совсем чистый Vcc, т.е. в нем присутствует переменная составляющая. ради эксперимента запитал все от батарейки - те же грабли. Это я к тому, что Вы советует то, чего я пытаюсь избежать.
|
|
|
|
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|