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天津200度高溫ad轉(zhuǎn)換器批發(fā)常用解決方案「北京啟爾特」

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發(fā)布時間:2021-08-12 04:19  






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并行比較型/串并行比較型(如TLC5510)

并行比較型AD采用多個比較器,僅作一次比較而實(shí)行轉(zhuǎn)換,又稱FLash(快速)型。由于轉(zhuǎn)換速率極高,n位的轉(zhuǎn)換需要2n-1個比較器,因此電路規(guī)模也極大,價格也高,只適用于視頻AD轉(zhuǎn)換器等速度特別高的領(lǐng)域。

串并行比較型AD結(jié)構(gòu)上介于并行型和逐次比較型之間,典型的是由2個n/2位的并行型AD轉(zhuǎn)換器配合DA轉(zhuǎn)換器組成,用兩次比較實(shí)行轉(zhuǎn)換,所以稱為Half flash(半快速)型。片選可以理解成選片,很多芯片掛在同一總線上的時候,需要有一個信號來區(qū)別總線上的數(shù)據(jù)和地址由哪個芯片處理,這時就需要一個片選信號CS(chipselect),一般是在劃分地址空間時,有邏輯電路產(chǎn)生的。還有分成三步或多步實(shí)現(xiàn)AD轉(zhuǎn)換的叫做分級(Multistep/Subrangling)型AD,而從轉(zhuǎn)換時序角度又可稱為流水線(Pipelined)型AD,現(xiàn)代的分級型AD中還加入了對多次轉(zhuǎn)換結(jié)果作數(shù)字運(yùn)算而修正特性等功能。這類AD速度比逐次比較型高,電路規(guī)模比并行型小。



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模數(shù)轉(zhuǎn)換過程包括量化和編碼。量化是將模擬信號量程分成許多離散量級,并確定輸入信號所屬的量級。編碼是對每一量級分配一個的數(shù)字碼,并確定與輸入信號相對應(yīng)的代碼。普通的碼制是二進(jìn)制,它有2的n次方個量級(n為位數(shù)),可依次逐個編號。模數(shù)轉(zhuǎn)換的方法很多,從轉(zhuǎn)換原理來分可分為直接法和間接法兩大類。 直接法是直接將電壓轉(zhuǎn)換成數(shù)字量。它用數(shù)模網(wǎng)絡(luò)輸出的一套基準(zhǔn)電壓,從高位起逐位與被測電壓反復(fù)比較,直到二者達(dá)到或接衡(見圖)??刂七壿嬆軐?shí)現(xiàn)對分搜索的控制,其比較方法如同天平稱重。先使二進(jìn)位制數(shù)的高位Dn-1=1,經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換后得到一個整個量程一半的模擬電壓VS,與輸入電壓Vin相比較,若Vin>VS,則保留這一位;若Vin<Vs,則Dn-1=0。然后使下一位Dn-2=1,與上一次的結(jié)果一起經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換后與Vin相比較,重復(fù)這一過程,直到使D0=1,再與Vin相比較,由Vin>VS還是Vin<V來決定是否保留這一位。經(jīng)過n次比較后,n位寄存器的狀態(tài)即為轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)。這種直接逐位比較型(又稱反饋比較型)轉(zhuǎn)換器是一種高速的數(shù)模轉(zhuǎn)換電路,轉(zhuǎn)換精度很高,但對干擾的抑制能力較差,常用提高數(shù)據(jù)放大器性能的方法來彌補(bǔ)。失調(diào)誤差是指在輸入為零電壓時,采集獲得的數(shù)字量并不為零,它與理想轉(zhuǎn)移函數(shù)的零點(diǎn)總是差一個固定的量,這個量就是失調(diào)誤差。它在計算機(jī)接口電路中用得普遍。



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AD 測試通過其輸入放大器將振蕩器輸出發(fā)送至 AD。此項(xiàng)測試測量了由輸入放大器 / AD 組合所產(chǎn)生的失真分量。AD 輸出由計算機(jī)來檢查,計算機(jī)將以定量的方式把頻譜誤差分量指示在圖 8 的顯示界面中3。該顯示界面包含了時域信息 (其示出了集中于轉(zhuǎn)換器工作范圍內(nèi)的偏置正弦波)、一個富里葉變換 (指示了頻譜誤差分量) 和詳細(xì)的表列讀數(shù)。被測試的 LTC-2379 18 位 AD / LT6350 放大器組合產(chǎn)生了 -111dB (約 2.8ppm) 的二次諧波失真,而較高頻率的諧波則遠(yuǎn)低于該水平。這表明 AD 及其輸入放大器處于正確的運(yùn)作狀態(tài)和規(guī)格范圍之內(nèi)。但在A/D轉(zhuǎn)換前,輸入到A/D轉(zhuǎn)換器的輸入信號必須經(jīng)各種傳感器把各種物理量轉(zhuǎn)換成電壓信號。要想實(shí)現(xiàn)振蕩器與放大器 / AD之間的諧波消除,則必需測試多個放大器 / AD 樣本以增加測量的置信度。



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積分非線性表示了ADC器件在所有的數(shù)值點(diǎn)上對應(yīng)的模擬值和真實(shí)值之間誤差的那一點(diǎn)的誤差值,也就是輸出數(shù)值偏離線的距離。單位是LSB。例如,一個12bit的ADC,INL值為1LSB,那么,對應(yīng)基準(zhǔn)4.095V,測某電壓得到的轉(zhuǎn)換結(jié)果是1.000V,那么,真實(shí)電壓值可能分布在0.999V到1.001V之間。這樣,一秒鐘內(nèi)采樣的數(shù)據(jù)量為50m個,由于dsp系統(tǒng)無法及時處理這些數(shù)據(jù),在數(shù)據(jù)處理之前,必須將這些數(shù)據(jù)保存起來,使用Πfo保存1m個數(shù)據(jù),也就是20ms內(nèi)的采樣數(shù)據(jù),1m個數(shù)據(jù)采集結(jié)束開始信號處理。



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