Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: 24-битный АЦП. Какой лучше подойдет?
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Аналоговая и цифровая техника, прикладная электроника > Метрология, датчики, измерительная техника
Tanya
Вот понадобилось 24 разряда, но не знаю, что бы это выбрать. Читаю-читаю.. Все вроде хороши. Но ведь так не бывает. Может посоветуете? Лучше от AD - образцы шлют быстро.
Требования такие.
3 канала. Можно даже 2.
Скорость - не больше десятка в секунду.
Диапазоны - (мостовая схема - как можно точнее и меньше дрейф) и еще 100 мв.
Связь с МК последовательная. А может проще сразу АДУК?
Всем ответившим - спасибо большое заранее.
DS
Цитата(Tanya @ Dec 10 2006, 19:44) *
Вот понадобилось 24 разряда, но не знаю, что бы это выбрать. Читаю-читаю.. Все вроде хороши. Но ведь так не бывает. Может посоветуете? Лучше от AD - образцы шлют быстро.
Требования такие.
3 канала. Можно даже 2.
Скорость - не больше десятка в секунду.
Диапазоны - (мостовая схема - как можно точнее и меньше дрейф) и еще 100 мв.
Связь с МК последовательная. А может проще сразу АДУК?
Всем ответившим - спасибо большое заранее.

AD773x и дальнейшее усреднение в МК до Ваших 10 герц. А что у Вас на входе 24 разряда - не шутка, найти подходящий ОУ будет ох как не просто, в некоторых случаях - невозможно.
slimjack
Цитата(Tanya @ Dec 10 2006, 20:44) *
Лучше от AD - образцы шлют быстро.

Texas Instruments я в Днепропетровске получаю через 4-5 дней после заказа.
okela
Посмотрите у Texas Instr. семейство DataConverters MSC12xx - многоканальные АЦП с контроллером на 51-м ядре (разрядность до 24 бит ) , есть встроенный канал измерения температуры. Могут быть сконфигурированы как дифференциальные так и одиночные входы.
vvs157
Цитата(Tanya @ Dec 10 2006, 19:44) *
Вот понадобилось 24 разряда, но не знаю, что бы это выбрать. Читаю-читаю.. Все вроде хороши. Но ведь так не бывает. Может посоветуете? Лучше от AD - образцы шлют быстро.


Вытянуть из сигма-дельта их 24 бита весьма непросто, так как эти биты у них "среднеквадратичные" - то есть без дополнительной обработки можно получить не больше 21 бита в терминах не-СД АЦП
nicom
Цитата(vvs157 @ Dec 11 2006, 13:37) *
Вытянуть из сигма-дельта их 24 бита весьма непросто, так как эти биты у них "среднеквадратичные" - то есть без дополнительной обработки можно получить не больше 21 бита в терминах не-СД АЦП

...Совершенно согласен, может быть, Tanya, Вам взять готовое устройство, в котором уже проработаны и решены эти вопросы?
Например:
http://www.rudshel.ru/production/data_acqu.../la-i24usb.html
или других производителей...

Ну, или заказать часть... , например, только измерительный модуль..., но все равно придется разбираться с правильным алгоритмом функционирования АЦП, фильтрации и пр. ...
Alex255
Цитата(Tanya @ Dec 10 2006, 19:44) *
Вот понадобилось 24 разряда, но не знаю, что бы это выбрать. Читаю-читаю.. Все вроде хороши. Но ведь так не бывает. Может посоветуете? Лучше от AD - образцы шлют быстро.
Требования такие.
3 канала. Можно даже 2.
Скорость - не больше десятка в секунду.
Диапазоны - (мостовая схема - как можно точнее и меньше дрейф) и еще 100 мв.
Связь с МК последовательная. А может проще сразу АДУК?
Всем ответившим - спасибо большое заранее.



AD7799. Имеется встроенный инструментальный усилитель. Если требуется максимальная точность,АДУКИ и пр. лучше не стоит использовать как АЦП там 20 бит получить практически невозможно. smile.gif
Vasilij+
Что за задача такая? wub.gif 24 разряда при 100 мв на входе! Ведь 24 разряда это 16777216, раделить 100 мв на это число будет 0,0000059604644775390625мв.Это же не на уровне шумов это много ниже.Что измерять, биение сердца кита нырнувшего на 100 метров дистанционно... tort.gif
Тензомост для весов или для измерения температуры отлично обрабатывается AD7730. w00t.gif Можно самому повыёживаться, ninja.gif можно взять готовое устройство с гарантированной метрологией. cheers.gif
Может и не надо 24 разряда а...? ohmy.gif
Designer56
Цитата(Vasilij+ @ Dec 31 2006, 12:06) *
Что за задача такая? wub.gif 24 разряда при 100 мв на входе! Ведь 24 разряда это 16777216, раделить 100 мв на это число будет 0,0000059604644775390625мв.Это же не на уровне шумов это много ниже.Что измерять, биение сердца кита нырнувшего на 100 метров дистанционно... tort.gif
Тензомост для весов или для измерения температуры отлично обрабатывается AD7730. w00t.gif Можно самому повыёживаться, ninja.gif можно взять готовое устройство с гарантированной метрологией. cheers.gif
Может и не надо 24 разряда а...? ohmy.gif

Такое и для 10В на входе не сделаешь....Погрешность, соотв. 24 разрядам-0,00000596%. а шумы- подсчитайте для интереса шум резистора, скажем, 600 Ом, по формуле Найквиста для комнатной температуры. (Vasilij+ - это не в ваш огород камень)
sensor_ua
Я бы порекомендовал посмотреть чуть в сторону - на CS5524 от бывшей Crystal Semiconductor. Может, даже на CS553x. В AN31 от Cypress схемка тактового генератора - полезная - запускал CS5524 на максимально возможной тактовой - получил порядком 7 мс обновление данных. Также в той аппликухе намалёвано как усиливать до АЦП (несмотря на наличие PGA внутри). Схемки понятны и несложны. Zero-Drift ОУ AD8629 рулят.
Vasilij+
Из опыта своих разработок wink.gif . Тензодатчик хорошей фирмы, оцифровывался AD7730, стандартная схема вкючения (как в указаниях производителя ohmy.gif ) хорошо держит на уровне 18-19 разрядов, потом плывет. Испытывался дней 10. 16 разряд отлично, далее только доп обработка CPU. biggrin.gif
Designer56
Цитата(Vasilij+ @ Jan 2 2007, 01:42) *
Из опыта своих разработок ;) . Тензодатчик хорошей фирмы, оцифровывался AD7730, стандартная схема вкючения (как в указаниях производителя ohmy.gif ) хорошо держит на уровне 18-19 разрядов, потом плывет. Испытывался дней 10. 16 разряд отлично, далее только доп обработка CPU. biggrin.gif


Само собой- куда ему деваться, он собственные шумы обрабатывает, плюс шумы вх. цепей.
nikulem
Приходилось много работать с 24-разрядным АЦП на основе МК ADuC824, ADuC834 (AD). Вещь оказалась очень удобной, имеет 2-3 канала, идеален для точных измерений, Правда шумы АЦП надо учитывать.
8-разрядный МК позволяет сразу обрабатывать результат преобразования (АЦ - преобразование идет на низких частотах дес. - сот. герц), калибровать и выводить либо на индикатор, либо через UART на ПК. Там ещё много всякой периферии на кристалле полезной .

Если возникнут интересы по данному устройству, пишите nikolay@sparkline.ru
или: kolek.volsu.rph@mail.ru, Николай. С радостью помогу.
Есть даташиты, программинг, много опыта измерений с помощью этого девайса.
Tanya
Цитата(коля-ша @ Feb 16 2007, 13:02) *
Приходилось много работать с 24-разрядным АЦП на основе МК ADuC824, ADuC834 (AD). Вещь оказалась очень удобной, имеет 2-3 канала, идеален для точных измерений, Правда шумы АЦП надо учитывать.
8-разрядный МК позволяет сразу обрабатывать результат преобразования (АЦ - преобразование идет на низких частотах дес. - сот. герц), калибровать и выводить либо на индикатор, либо через UART на ПК. Там ещё много всякой периферии на кристалле полезной .

Если возникнут интересы по данному устройству, пишите nikolay@sparkline.ru
или: kolek.volsu.rph@mail.ru, Николай. С радостью помогу.
Есть даташиты, программинг, много опыта измерений с помощью этого девайса.

Спасибо всем откликнувшимся. Смысл вопроса был в том - мешает ли работе (точности, шумам, дрейфу и т.д.) внутренний контроллер АДУКа (есть 845-й). Или лучше внешний для контроллера АЦП с правильной развязкой земель и питания, термостатом и прочими наворотами.
Термостат и двойное (эл. и магнитное) экранирование предусмотрено. Раздумья про термостат - нужен ли реально, или мертвому припарки?
Инструментария и опыта с 51 семейством нет, но есть друзья с оными...
nikulem
Цитата(Tanya @ Feb 16 2007, 13:20) *
Спасибо всем откликнувшимся. Смысл вопроса был в том - мешает ли работе (точности, шумам, дрейфу и т.д.) внутренний контроллер АДУКа (есть 845-й). Или лучше внешний для контроллера АЦП с правильной развязкой земель и питания, термостатом и прочими наворотами.
Термостат и двойное (эл. и магнитное) экранирование предусмотрено. Раздумья про термостат - нужен ли реально, или мертвому припарки?
Инструментария и опыта с 51 семейством нет, но есть друзья с оными...


Расскажу по АДмК:
Внутренний контроллер безусловно влияет, но оценить этот вклад сложно, на мой взгляд,
Для АДмК, большой вклад шумов вносит его внутренний усилитель (PGA - если не ошибаюсь ),
и может мультиплексор во входной цепи аналогового сигнала.
Если есть возможность "отключить этот Предварительный Усилитель, тогда шумы он не вносит, а например, на вход поставить операционник со сверхмалыми шумами ( ~ 1 -5 нВ/rootГц), тогда можно делать точные измерения.
Я использовал диф вход, и соединял два ОУ в виде диф каскада.

Термостат же врядли нужен, у него есть возможность компенсировать температурный дрейф с помощью встроенного датчика температуры. Но точность его - плюс/минус лапоть.
Электрическое экранирование всего кристалла, реально не давало уменьшение шумов (измерял, делал выборки, и проводил анализ спектральный).
Тут ещё надо определиться - каие порядки величин вы собираетесь измерять ?
А вот вспомнил - для развязывания Аналоговой и Цифровой частей по сигналам я использовал ADUMки,
Результат был приятный весьма, Помехи от ПК и цифровых микрух, почти не передавались в аналоговую часть. ( Конкретно я развязывал МК и RS-232 компа )
Думаю, что внешний хороший АЦП, для точных измерений безусловно лучше. Но больше работ по развязке, экранированию тогда
Tanya
Цитата(коля-ша @ Feb 16 2007, 13:46) *
Тут ещё надо определиться - каие порядки величин вы собираетесь измерять ?
А вот вспомнил - для развязывания Аналоговой и Цифровой частей по сигналам я использовал ADUMки,
Результат был приятный весьма, Помехи от ПК и цифровых микрух, почти не передавались в аналоговую часть. ( Конкретно я развязывал МК и RS-232 компа )
Думаю, что внешний хороший АЦП, для точных измерений безусловно лучше. Но больше работ по развязке, экранированию тогда

Вот в этом и вопрос - НАСКОЛЬКО лучше? В граммах...
Хочется, как всегда, как можно лучше, как можно проще, как можно быстрее. Но, может, некоторый компромисс возможен без больших потерь...
АДУМ-ки заложены, конечно.
А среды разработки какие доступны для АДУКов?
sensor_ua
Не имел опыта работы с АДУКами, зато имею опыт работы с C8051F350 - результаты по качеству единичного измерения соотвествуют заявленным (производитель заявляет, что лучше, чем у многих близких девайсов. С АДУКами 84х-серии не пришлось поработать (так как когда они только были анонсированы, C8051F350 лежали у меня на столе живьём). Предыдущие АДУКи для меня не представляли ценности, так как mA/MIPS у них не годится для датчиков (мы производим HART-датчики). АЦП C8051F350 не хуже AD7714, а среднестатистически несколько лучше (порядком 1 бит при одинаковых прочих условиях и максимальном периоде измерения), точность сравнима с ADS1217, а по шумам меньше - ближе к AD7714. Плохо со входными токами, разницей величин входных токов от синфазного напряжения, но всё относительно - меня устраивает
nikulem
Цитата(Tanya @ Feb 16 2007, 14:14) *
Вот в этом и вопрос - НАСКОЛЬКО лучше? В граммах...
Хочется, как всегда, как можно лучше, как можно проще, как можно быстрее. Но, может, некоторый компромисс возможен без больших потерь...
АДУМ-ки заложены, конечно.
А среды разработки какие доступны для АДУКов?


Скажите что собираетесь измерить ? А там можно и к компромиссу придти.

Для Адуков есть неплохой симулятор ADSIM (Сейчас на сайте AD возможно доступна более новая версия его).

Еще есть аналоговый анализатор WASP под Виндовз. Программа тестирует АЦП, ЦАП, порты и др. подключенного Адука к ПК. Там же можно оценить шумы обоих АЦП. Только неизвестен по каким формулам идет перевод в напряжение
Tanya
Цитата(коля-ша @ Feb 19 2007, 09:48) *
Цитата(Tanya @ Feb 16 2007, 14:14) *

Вот в этом и вопрос - НАСКОЛЬКО лучше? В граммах...
Хочется, как всегда, как можно лучше, как можно проще, как можно быстрее. Но, может, некоторый компромисс возможен без больших потерь...
АДУМ-ки заложены, конечно.
А среды разработки какие доступны для АДУКов?


Скажите что собираетесь измерить ? А там можно и к компромиссу придти.

Для Адуков есть неплохой симулятор ADSIM (Сейчас на сайте AD возможно доступна более новая версия его).

Еще есть аналоговый анализатор WASP под Виндовз. Программа тестирует АЦП, ЦАП, порты и др. подключенного Адука к ПК. Там же можно оценить шумы обоих АЦП. Только неизвестен по каким формулам идет перевод в напряжение

Спасибо за поддержку.
Измерения очень медленно меняющихся величин (минуты, десятки минут), поэтому важнее всего дрейф и долговременная стабильность смещения.
nikulem
Цитата(Tanya @ Feb 19 2007, 11:46) *
Спасибо за поддержку.
Измерения очень медленно меняющихся величин (минуты, десятки минут), поэтому важнее всего дрейф и долговременная стабильность смещения.


Я думаю, для таких измерений ADuC подходит, А вот для инфранизких частот, не знаю.
Если подобрать внешние ОУ с малым дрейфом смещения, низким уровнем шумов, а усиление внутреннего PGA cделать единичным, и попробовать измерить.
Но всё равно, как говорилось выше, реально можно добиться стабильности в 20 разрядах АЦП (основного), оставшиеся 4 разряда, будут "дрожать" как ни старайся (говорю основываясь на своем опыте с этим девайсом).
Задача измерения на ИНЧ - нетривиальна, слишком влияют температурные дрейфы.
У меня плотность приведенного ко входу шума на единицах герц была достаточно малой ( точную величину не помню), а менее 5 Гц - возрастал значительно.
В каком диапазоне (нВ, мкВ, мВ, В) у вас напряжение ?
Tanya
Цитата(коля-ша @ Feb 19 2007, 13:45) *
Цитата(Tanya @ Feb 19 2007, 11:46) *


Спасибо за поддержку.
Измерения очень медленно меняющихся величин (минуты, десятки минут), поэтому важнее всего дрейф и долговременная стабильность смещения.


Я думаю, для таких измерений ADuC подходит, А вот для инфранизких частот, не знаю.
Если подобрать внешние ОУ с малым дрейфом смещения, низким уровнем шумов, а усиление внутреннего PGA cделать единичным, и попробовать измерить.
Но всё равно, как говорилось выше, реально можно добиться стабильности в 20 разрядах АЦП (основного), оставшиеся 4 разряда, будут "дрожать" как ни старайся (говорю основываясь на своем опыте с этим девайсом).
Задача измерения на ИНЧ - нетривиальна, слишком влияют температурные дрейфы.
У меня плотность приведенного ко входу шума на единицах герц была достаточно малой ( точную величину не помню), а менее 5 Гц - возрастал значительно.
В каком диапазоне (нВ, мкВ, мВ, В) у вас напряжение ?

Первый канал. Вроде моста. Питание - порядка 5 вольт, на выходе (мост не автобалансирующийся) - примерно 1 В (от 2 до 3). Второй канал - от -10 милливольт до +300 - +500 милливольт. Плата термостатирована (не хуже 0.1 К) и экранирована по всем правилам хорошего тона.
nikulem
Цитата(Tanya @ Feb 19 2007, 14:26) *
Первый канал. Вроде моста. Питание - порядка 5 вольт, на выходе (мост не автобалансирующийся) - примерно 1 В (от 2 до 3). Второй канал - от -10 милливольт до +300 - +500 милливольт. Плата термостатирована (не хуже 0.1 К) и экранирована по всем правилам хорошего тона.


1 В не малая величина, роль играет ведь изменение сигнала?
Не забудте, что на аналоговые входы этого девайса нельзя подавать отрицательное напряжение относительно аналоговой земли ( в даташите говорится можно подавать не ниже -30мВ кажись ).
Входной сигнал можно "приподнять" над общим потенциалом, тогда может получится.
Учтите про Vref: внутренний имеет плохие хар-ки - 100 ppm, и желателен внешний. От него многое зависит.
Для убедительности изм. можно делать несколько выборок и усреднять.
АЦП там хоть и имеет стабилиз прерыв., но с дрейфом наверно будут проблемы unsure.gif
alexunder
У меня в спектрометре стоят ОУ OP1177 (8нВ/корень_Гц, AD) в качестве НЧ-фильтра и ADS1255 (24-битный Сигма-Дельта, TI) с дифф. входом. Всё чудесно держит 21 бит на частоте 1000SPS, что согласуется с описанием от TI (при выключенном внутреннем PGA в АЦП). Соответственно при меньшей частоте опроса будет бОльшая эффективная разрядность АЦП.
Кстати ADS1256 - модификация 1255 с мультиплексором на 4 канала. Вот собственно как вариант могу предложить. Операционник и АЦП брал в терраэлектронике. Всё стоило около 500 руб.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.