Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: шум? ads1256
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Аналоговая и цифровая техника, прикладная электроника > Вопросы аналоговой техники
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5
Xenia
Цитата(messenger @ Apr 13 2010, 23:07) *
я правильно понимаю что если я хочу работать на ку=64, то нужно "подпереть" один вход уровнем не более 0,078 В?

Весь юмор в том, что независимо от gain подпирать надо всё теми же 2.5 вольтами от Vref smile.gif. Я понимаю, что звучит это дико, но практика показывает, что это так. Я объясняю это тем, что баланс входного усилителя PGA находится именно в точке Vref. При этом усилению (умножению на gain) подвергается разность Vin-Vref (проследняя может быть обеих знаков!). Причем, середина диапазона всегда соответствует точке Vref. А чтобы мы этого не видели, нам выдается шкала с нулем в серединке, т.е. как раз в точке Vref. Т.е. чистый нуль (с номинальными шумами) получается тогда, когда в дифференциальном режиме оба входа (in+ и in-) подключены к Vref, а не к земле. Именно тогда между ними 0 V, а потенциалы на средине шкалы. При увеличении gain вольтовый диапазон сокращается С ОБЕИХ СТОРОН (!), а не только сверху, из-за чего Vref все равно остается посредине диапазона, каким бы он ни был.
Лично у меня "подпор" всегда постоянный - опорное напряжение присоединено у меня к средней точке делителя между in+ и in-. При этом я могу переключать gain от 1 до 64, и при этом все работает как часы smile.gif.

Цитата(messenger @ Apr 13 2010, 23:07) *
и еще мысль появилось попробовать выключить дифф. вход и посмотреть как себя поведет ацп в этом случае т.е относительно земли (у ads1255 2 псевдо дифф. канала)

Я думаю, что это самоуспокоение smile.gif. Потому что монополярный режим эквивалентен дифференциальному при закорачивании in- об землю. Только закорачивание это происходит скрытно где-то внутри АЦП. А в результате вы имеете то, что работаете на самом краю рабочего диапазона. А раз так, то на низкий шум нуля не расчитывайте.

P.S. Впрочем, я - программист, а не электронщик, а потому не судите меня строго, а лучше переадресуйте вопрос к более опытным в этом деле товарищам.
messenger
Ксения ! )) расскажите поподробней "Лично у меня "подпор" всегда постоянный - опорное напряжение присоединено у меня к средней точке делителя между in+ и in-."
делитель резистивный?
Xenia
Цитата(messenger @ Apr 14 2010, 09:15) *
расскажите поподробней "Лично у меня "подпор" всегда постоянный - опорное напряжение присоединено у меня к средней точке делителя между in+ и in-" делитель резистивный?


Угу. Я же писала - по 500 ком в каждом плече, а в сумме получается 1 мом входного сопротивления. Только в старом посте ошибку допустила - написала, что среднюю точку надо к земле присоединять, а на самом деле - к опоре.

В моей схеме вот так:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Только по дороге включен ОУ в режиме повторителя и "предохранитель" от перенапряжения по входу.
sensor_ua
Цитата
Весь юмор в том

то, что нужно работать в допустимом диапазоне напряжений, ещё не значит, что
Цитата
баланс входного усилителя PGA находится именно в точке Vref
- тут просто совпадение того, что VREF=2.5B это как раз половина AVDD. Но у ADS1256 имеются вроде как "настоящие" чоппер-буферы и "обычный" для многих дельта-сигма АЦП усилитель, а он с "настоящими" усилителям имеет разве что общее назначение. Так что насчёт GAIN, думаю, выдаёте что-то надуманное. Тем более если учесть рекомендации к ADS1256 при работе со всторенным буфером.
АЦП с "настоящими" усилителями можно на пальцах пересчитать. Мне вот известны аж CS5531/2/3/4, ADS1282.
Как работают "обычные" PGA простенько расписано в материалах семинара Analog Devices - http://www.autex.spb.ru/sensor99.php3 - 8-й раздел, рис. 8.33
Herz
Цитата(sensor_ua @ Apr 14 2010, 11:13) *
АЦП с "настоящими" усилителями можно на пальцах пересчитать. Мне вот известны аж CS5531/2/3/4, ADS1282.
Как работают "обычные" PGA простенько расписано в материалах семинара Analog Devices - http://www.autex.spb.ru/sensor99.php3 - 8-й раздел, рис. 8.33

А где там это расписано? Там лишь сказано буквально следующее:
Цитата
Входной ключ переключается между конденсатором выборки 10пФ и землёй. ... Частота переключения зависит от тактовой частоты на входе и от величины усиления программируемого усилителя....

Что естественно. Нигде не говорится, что PGA на самом деле не существует.
Покажите, пожалуйста, по каким признакам отличать АЦП с "настоящими" PGA от "ненастоящих".
sensor_ua
Во-первых можно просто задаться вопросом - почему есть достаточно заметный входной ток и зачем тратятся усилия на введение буфера и последующей борьбой с последнимwink.gif?
Посмотрите вот эту главу http://www.sss-mag.com/pdf/ad3.pdf из Practical Analog Design Techniques от ADI (~1995) - там обратите внимание на Figure 3.21 (17 лист pdf) и то, как это описывается на стр. 16.

Ну и вот пример честного разделения на АЦП без и с усилителями
http://www.cirrus.com/en/products/pro/techs/T12.html
(кстати, забыл о CS5522/CS5524 - с ними работал - могу рекомендовать - отличные звери)
Ну и там же можно было посмотреть аппликухи, но что-то их не видать - прикладываю
Herz
Спасибо, любопытно. Ну, с входными токами более-менее понятно, природа у сигмы-дельты такая. А вот о PGA открытым текстом первый раз довелось прочесть.
messenger
Все сделал как описала Ксения.
Буфер включен. Все тот же ку=64.
Вход замкнут.
При включении ацп начальный уровень (был 20 мкв) стал 7 мВ! минус. Шум 5 мкв.
Такая песня. Руки у меня наверно не оттуда..

и вопрос
"Нет, можете делать подпор от 0 до 3, даже подать просто Uop если оно у вас 2,5В. Но лучше близко к границам не подходить как советует Ксения. При Ку=64 на входе собственно АЦП получится: ((IN+) - (IN-))*64 + Uop. "
так получается что на входе ацп ((IN+) - (IN-))*64 + Uop при Uop=2,5 больше 2,5 Воль. И при ку=64 ацп "зашкалит" и подпирать нужно 0.078 В
messenger
"а чем нужно?((
Например поделить опорное попалам и завести на один из входов. Не уверен что это очень хорошо, но попробуйте."

пересмотрел еще раз схему ДЕМО платы ads1256EVM никаких подпираний входа не увилдел
Alexashka
Цитата(messenger @ Apr 14 2010, 18:52) *
Все сделал как описала Ксения.
Буфер включен. Все тот же ку=64.
Вход замкнут.
При включении ацп начальный уровень (был 20 мкв) стал 7 мВ! минус. Шум 5 мкв.
Такая песня. Руки у меня наверно не оттуда..

и вопрос...так получается что на входе ацп ((IN+) - (IN-))*64 + Uop при Uop=2,5 больше 2,5 Воль. И при ку=64 ацп "зашкалит" и подпирать нужно 0.078 В

Подключить на вход потенциометр, второй вход на REF (режим Ку=1). Крутить потенциометр, параллельно замеряя напряжение на входе АЦП и записывать в табличку. Напротив напряжений проставить значение отсчетов снимаемых в этот момент с АЦП. Сопоставить результаты. Хотябы по 3-5 точкам. Может тут собака порылась?
Ответ на вопрос. незнаю даже как вам проще объяснить...почитайте про диф.усилитель, это вобщемто тоже самое. Не зашкалит, если ((IN+) - (IN-)) не превысит 78мВ. Разница, понимаете, не превысит, но при этом IN+ почти равен IN- и равно 2,5В.
Если на обоих входах одинакое напряжение: 0 или 1В, или 2,5 - АЦП выдаст на выходе "0", потомучто оно меряет разность, поэтому и называется "дифференциальный вход". Но Вы должны задать на обоих входах какоето напряжение в диапазоне от 0 до 3В, иначе АЦП будет работать "плохо".


Цитата(messenger @ Apr 14 2010, 21:21) *
"а чем нужно?((
Например поделить опорное попалам и завести на один из входов. Не уверен что это очень хорошо, но попробуйте."

пересмотрел еще раз схему ДЕМО платы ads1256EVM никаких подпираний входа не увилдел

Все там есть smile.gif смотрите внимательней. Режим когда оба входа заводятся на опорное 2,5 или когда один вход на опорном, а второй на нуле (видимо для режима Ку=1). Сказано что это подходящие режимы для оценки шумов.
messenger
опять некорректно спросил
этот вопрос к совету.
"и вопрос...так получается что на входе ацп ((IN+) - (IN-))*64 + Uop при Uop=2,5 больше 2,5 Воль. И при ку=64 ацп "зашкалит" и подпирать нужно 0.078 В"

совету " подать на ОДИН из входов 2.5В "когда на оба то понятно...
Alexashka
Цитата(messenger @ Apr 15 2010, 07:20) *
опять некорректно спросил
этот вопрос к совету.
"и вопрос...так получается что на входе ацп ((IN+) - (IN-))*64 + Uop при Uop=2,5 больше 2,5 Воль. И при ку=64 ацп "зашкалит" и подпирать нужно 0.078 В"

совету " подать на ОДИН из входов 2.5В "когда на оба то понятно...

ага, именно подать на один вход опорное)) я думал (почемуто) что у Вас между входами резистор 1к, в этом случае опорное былобы на обоих входах. Но трудно чтолибо советовать не имея точной схемы перед глазами.
И по поводу шумов, что это за цифра и как она появилась, это среднеквадратичное значение по отсчетам?
messenger
Все разобрал ...собрал...
по дифф. входу как описывала ксения от in+ И In- по 500 ком и к общей точке 2.5 Опора. Далее только кондер 0,1 мкФ. Вход до 500кОм-ых резисторов замкнут... (посоветуйте програмку где можно быстро схему нарисовать, а то мне пока не требуется а в пикаде только печатные платы научился разводить)

Что смутило.
Начал с КУ=1 буфер выключил 10 измерений/c
шумит младший бит и то вяло... это порадовало... (т.е вижу два значения 0.596 нВ и 1,12 мкВ)

дальше пробовал ку 4 и 16
шум в пределах микровольта! но трясет все разряды "до микровольта"
пробовал отключать 2.5 все тоже...
Alexashka
Цитата(messenger @ Apr 15 2010, 22:34) *
Все разобрал ...собрал...
по дифф. входу как описывала ксения от in+ И In- по 500 ком и к общей точке 2.5 Опора. Далее только кондер 0,1 мкФ. Вход до 500кОм-ых резисторов замкнут... (посоветуйте програмку где можно быстро схему нарисовать, а то мне пока не требуется а в пикаде только печатные платы научился разводить)

Что смутило.
Начал с КУ=1 буфер выключил 10 измерений/c
шумит младший бит и то вяло... это порадовало... (т.е вижу два значения 0.596 нВ и 1,12 мкВ)

дальше пробовал ку 4 и 16
шум в пределах микровольта! но трясет все разряды "до микровольта"
пробовал отключать 2.5 все тоже...

да хоть от руки, отсканируйте - и сюда wink.gif
при ку=16 должно трясти первые 4 разряда если верить noise free resolution (table 3)
messenger
не судите строго за схмеу...
попробовал от сухого источника запитать аналоговую часть. все тоже.
похоже дело в разводке , предыдущая разводка была лучше на ней при замкнутых у корпуса входах шум был 100нВ
Tanya
Цитата(messenger @ Apr 16 2010, 12:23) *
не судите строго за схмеу...
попробовал от сухого источника запитать аналоговую часть. все тоже.
похоже дело в разводке , предыдущая разводка была лучше на ней при замкнутых у корпуса входах шум был 100нВ

Не видно входного фильтра.
Конденсатор (электролит?) на референсном входе надо убрать. С резисторами по 100 Ом тоже непонятно. Откуда Вы такую схему взяли?
P.S. Убрать нужно резисторы, а не конденсатор. В Вашей схеме вариации утечки конденсатора с суммарным резистором 200 Ом образуют делитель опорного напряжения. Неконтролируемый.
Xenia
Цитата(messenger @ Apr 16 2010, 12:23) *
не судите строго за схмеу...

Да поставьте же проходные резисторы! Ну хотя б по килоому (а лучше 10). Как вы не поймете, что без этих резиторов входной кондесатор шум не сгладит. Я же схему дала, только совершенно слепой этих резиторов там не увидит.
messenger
совместил требования "даташитов".. а резисторы не было 50 Ом поставил 100...

только что поставил еще по 100 паралельно первым и теперь оба по 50 Ом как в даташите на ads 1256 (ads1255) Рис. 25
танталовый электролит - 100 мкФ убрал

проверил ...пока все тоже...
Tanya
Цитата(messenger @ Apr 16 2010, 13:55) *
совместил требования "даташитов".. а резисторы не было 50 Ом поставил 100...

только что поставил еще по 100 паралельно первым и теперь оба по 50 Ом как в даташите на ads 1256 (ads1255) Рис. 25
танталовый электролит - 100 мкФ убрал

проверил ...пока все тоже...

Кажется мне, что убирать нужно резисторы. Смотрите даташит на опору. И входной фильтр...
Попробуйте измерить сопротивление Вашего конденсатора. Последовательно с ним мегаом... И долго ждать. Или килоомы и измерять падение.
sensor_ua
А где конденсаторы по выходу AD780?
Tanya
Цитата(sensor_ua @ Apr 16 2010, 14:15) *
А где конденсаторы по выходу AD780?

Они спрятались за резисторами...
messenger
попробую сделать как говорит Таня.
вот только " Попробуйте измерить сопротивление Вашего конденсатора." это в цепи REf? который? 100 мкв? или 0,1?


Ксения! я где то описывал выше кажется
с установленными резисторами 1 ком с ацп творится тчо то странное если это шум то он 100мкВ!!!
я их временно снял...

"А где конденсаторы по выходу AD780? " - после RC цепочки...ответ неверный?! остался 0.1 мкФ 100 я снял
Tanya
Цитата(messenger @ Apr 16 2010, 14:29) *
попробую сделать как говорит Таня.
вот только " Попробуйте измерить сопротивление Вашего конденсатора." это в цепи REf? который? 100 мкв? или 0,1?
"А где конденсаторы по выходу AD780? " - после RC цепочки...ответ неверный?! остался 0.1 мкФ 100 я снял

Верните конденсатор, уберите резисторы. Если есть утечка у конденсатора или на плате, будет нехорошо.
messenger
убрал резисторы..вернул 100мкФ. Все тоже..
СДАЮСЬ..

простите за нескромный вопрос...может ли кто то оказать практическую помощь? ads1256evm в наличии в мск не нашел только в спб
sensor_ua
smile.gif А где конденсаторы с AINx на землю?
тау
Цитата(messenger @ Apr 15 2010, 22:34) *
Что смутило.
Начал с КУ=1 буфер выключил 10 измерений/c
шумит младший бит и то вяло... это порадовало... (т.е вижу два значения 0.596 нВ и 1,12 мкВ)

шум на 10SPS = 0.339uVrms (по DS) или == 2uV p-p / Вы еще очень малый шум видите

Цитата
дальше пробовал ку 4 и 16
шум в пределах микровольта! но трясет все разряды "до микровольта"
соберите с сотню отсчетов и посчитаете среднеквадратическое отклонение, оно примерно в 6 раз меньше чем пик-пик отсчеты. Есть подозрение что все у вас в порядке.
Xenia
Цитата(messenger @ Apr 16 2010, 15:07) *
простите за нескромный вопрос...может ли кто то оказать практическую помощь? ads1256evm в наличии в мск не нашел только в спб


Помощь в чем? У меня, например, эта платка валяется и вроде бы не нужна.
messenger
нет по входу конденсаторов на землю.

помощь?)))с паяльником рядом посидеть)
Alexashka
2 messenger: а у Вас вход АЦП (IN+, IN-) точно замкнут? по схеме этого нет smile.gif и не указаны номиналы резисторов что идут со входов на опору. Если судить по предыдущим постам -там 500кОм, тогда Вы измеряете их тепловой шум. Вход замкнуть. И еще попробуйте поставить везде -по входам и на опорных цепях свежие резисторы и конденсаторы, возможно вы их убили уже постоянными перепайками. Еще может помочь- попробуйте обернуть плату медной фольгой и пропаять хотябы в неск.точках на землю.
ЗЫ. а еще лучше выкинуть ВСЕ резисторы и конденсаторы по входу. Входы закоротить и на опору
messenger
резисторы были..на схеме...номинал 534 кОм
теперь ент все убрал, отпаял ацп промыл....
"Входы закоротить и на опору =сделал
теперь трясет до 10 мкв (я так понимая без резисторов 534к) конденсаторы 0.1 тоже перепаял все

если отключить от опоры то шумит +- 800нВ
Alexashka
Цитата(messenger @ Apr 16 2010, 16:35) *
резисторы были..на схеме...номинал 534 кОм
теперь ент все убрал, отпаял ацп промыл....

а если входы посадить не на опору а на батарейку для чистоты эксперимента? а если закорачиваете на землю шумы тоже растут?
singlskv
Если других идей не осталось...
Возможно трабла в этом:
Цитата(messeng_er @ Mar 14 2010, 14:31) *
Аналоговое питание АЦП беру от DC-DC DCR010505. Аналоговая и цифровые земли разделены.


Попробуйте связать цифровую и аналоговую земли через кондер 5600 пик и 3 КВ примерно
messenger
делаю новую разводку...
потыкал осциллографом в районе земляных участков у цифровых линий ...там что то страшное творится...пробовал "прошить" на нижнюю часть платы особо не помогло...думаю причина в этом..
singlskv
Цитата(messenger @ Apr 17 2010, 12:48) *
делаю новую разводку...
потыкал осциллографом в районе земляных участков у цифровых линий ...там что то страшное творится...пробовал "прошить" на нижнюю часть платы особо не помогло...думаю причина в этом..

OFF: Oбъявление о работе: "Внимательно читаю даташит.... - дорого"

ads1255.pdf:
ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS
AGND to DGND −0.3 to +0.3 V

поставьте кондер между землями...
messenger
Цитата(singlskv @ Apr 17 2010, 12:56) *
OFF: Oбъявление о работе: "Внимательно читаю даташит.... - дорого"

ads1255.pdf:
ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS
AGND to DGND −0.3 to +0.3 V

поставьте кондер между землями...

попробую..только не раньше завтра..
только не очень понял что конкретно связать...
земли до DC-DC И после?
земли ads1255 у меня и так связаны
singlskv
Цитата(messenger @ Apr 17 2010, 13:02) *
земли до DC-DC И после?

да, соединить их через высоковолтный кондер на 5600-9100 пик
messenger
Цитата(singlskv @ Apr 17 2010, 13:07) *
да, соединить их через высоковолтный кондер на 5600-9100 пик

объясните пожалуйста на будущее зачем...
singlskv
Цитата(messenger @ Apr 17 2010, 13:09) *
объясните пожалуйста на будущее зачем...

У Вас "слишком" хорошая развязка по питанию стоит...
и аналоговая земля может плясать относительно цифровой как захочет
Цитата
ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS
AGND to DGND −0.3 to +0.3 V

но там стоят ограничивающие диоды...

Если че... устриц ел(с)...только что закончил не маленький проект на ADS1255
на эти грабли тоже наступал...
messenger
а можно про все грабли послушать)))
и как с ними бороться сразу)
Herz
Цитата(messenger @ Apr 17 2010, 11:48) *
делаю новую разводку...
потыкал осциллографом в районе земляных участков у цифровых линий ...там что то страшное творится...пробовал "прошить" на нижнюю часть платы особо не помогло...думаю причина в этом..

Слушайте, а не быстрее ли для проверки запитать АЦП от хорошего источника? Порезать там дорожки, если надо... Всё равно ведь переделывать. Так хоть понятие будет.
messenger
Цитата(Herz @ Apr 17 2010, 19:53) *
Слушайте, а не быстрее ли для проверки запитать АЦП от хорошего источника? Порезать там дорожки, если надо... Всё равно ведь переделывать. Так хоть понятие будет.

да пробовал от батареек ...все тоже...
как мне кажется это цифровая часть то ли шумит на вход ацп то ли землю "раскачивает"

если в разных точках земляного полигона потенциал разный это же не нормально?

знаний у меня явно мало, если объясните последовательность с радостью проверю...
Herz
Цитата(messenger @ Apr 17 2010, 19:13) *
да пробовал от батареек ...все тоже...
как мне кажется это цифровая часть то ли шумит на вход ацп то ли землю "раскачивает"

если в разных точках земляного полигона потенциал разный это же не нормально?

знаний у меня явно мало, если объясните последовательность с радостью проверю...

Да мистика какая-то... Разделить надо земли. Тупо, проводами. Использовать "батарейки" только для аналога. Укоротить всё, что можно.
Здесь, может, найдёте полезные рекомендации. И хотелось бы на этот шум самостоятельно взглянуть. Как он выглядит? Можете вложить запись?
messenger
да мистика...сам в это не верю..явно что то с руками...на прошлой плате все получалось...по крайней мере при замкнутых входах шум был в пределах 100нВ.
Хочу все с начала сделать а то уже...
сам устал и других
...
messenger
Вот так хочу сделать...
не знаю есть ли глубокий астральный смысл но соединения
DGND(ацп)
земли от конденсаторов в цепи кварца я решил прошить на нижнюю часть платы без соединения с "верхней" землей
там сплошной полигон получился...(его не видно)

по входу первыми идут резисторы по 500кОм далее 1кОм от RC фильтра
установлены немного странно но вроде как по науке...перпендикулярно тепловому потоку от ацп...собственно с чего все и началось ...
messenger
первую ошибку исправил...)
а вторая...если речь о VrefN то он сразу на земле...3 нога (объеденены со 2 ой)
Xenia
Цитата(messenger @ Apr 18 2010, 01:04) *
первую ошибку исправил...)
а вторая...если речь о VrefN то он сразу на земле...3 нога (объеденены со 2 ой)


Я удалила свой пост, т.к. сама засомневалась в правильности своего совета.
messenger
подскажите что за конденсатор такой 5600п и 3кВ и где его можно оперативно выпаять?
подключил первый попавшийся электролит на 6.3В 3300мкф
явно ацп работает адекватнее
минимальный шум при замыкании входов на землю наверно как по даташиту (300-400 нВ)
а вот при замыкании на Vref явно траясет сильнее до 3 мкв
sensor_ua
Цитата
подскажите что за конденсатор

http://electronix.ru/forum/index.php?showt...st&p=743095
Цитата
такой 5600п и 3кВ и где его можно оперативно выпаять?

часто в импульсных источниках питания используются - Class Y2 safety capacitors - http://www.hitano.com.tw/PDF/Y2.pdf
насчёт 5600пФ это, думаю, коллега подкинул чтобы Вас запутать и повеселиться.
messenger
да какие приколы!
зачем говорить загадками?и так ничерта ен получается
вы мне ссылку выложили что бы намекнуть что все же проблема с питаением?
если да то это слижком обширное замечание
я еще раз отпаял DC преобразователь и подключил батарейки...ситуация ничем не улучшилась
по поводу конденсатора я вобще не понимаю зачем он нужен
под рукой у меня его нет... ехать покупать?

опора у меня ad780
sensor_ua
Цитата
вы мне ссылку выложили что бы намекнуть что все же проблема с питаением?

скорее чтобы намекнуть, что емкости между землями могут заметно влиять на качество измерений.
Цитата
под рукой у меня его нет... ехать покупать?

не в боевых условиях можете пробовать с обычной керамикой.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.