Реле Tianbo - ресурс 10 млн переключений

ΔΣ 32-битные АЦП: какие значения ENOB Вы получали на практике?

Страница 1 из 2
Специалист
 
Аватар для antonydublin
 
Регистрация: 22.09.2010
Адрес: г. Донецк
Сообщений: 873
Репутация: 381
372 0
3 0
 
12.05.2024 01:13 #1
Впервые столкнулся с необходимость использовать 32-битные АЦП. До этого обходился 24-битными преобразователями.

И вот незадача: точность выше 21-22 бит вытянуть не удаётся даже для низких значений SPS . Сначала подозревал опорное, затем питание, затем разводку платы. Существенного влияния конфигурации внутренних фильтров и усилителей для разных микросхем также не заметил, как и перехода от 2х слойной к 4х слойной топологии.

Перепробовав все общие рекомендации вплоть до экранирования аналогового тракта целиком, наблюдаю, что даже шумы преобразования АЦП получаются раз в 10 выше, чем те же тестовые значения в даташитах.

Поэтому вот такой весьма общий вопрос: сколько значащих бит Вы реально получали в своих устройствах при использовании АЦП наподобие ADS1262, ADS1282 и т.п. Что рассчитывали получить и что получили?
__________________
Atmel, STM32, ESP32, RTOS, OS-less, C, C++, C#, Visual Studio, IAR, Altium, Micro-Cap, Maple, MatLab, etc.
Последний раз редактировалось antonydublin; 12.05.2024 в 01:20.
Оценка
Знаток
 
Аватар для dimmich
 
Регистрация: 12.11.2010
Адрес: Владимир
Сообщений: 243
Репутация: 110
100 85
1 0
 
13.05.2024 09:38 #2
Может микросхемы не оригинал?
Или выбраковка с завода?
Последний раз редактировалось dimmich; 13.05.2024 в 09:45.
Оценка
Новичок
 
Регистрация: 23.01.2023
Сообщений: 5
Репутация: 11
1 0
0 0
 
13.05.2024 09:59 #3
22 бит это 0,2ppm очень даже неплохо, шумы они же не только в АЦП и ИОН, то и в ОУ, резисторах, тепловой шум соединений и пр. я не думаю что тут Вам попадается специалист такого уровня.
на форуме радиокот есть тема Методика калибровки мультиметров (точно не помню название). в ней один из участников Mickle кажется делился знаниями и наработками по прецизионным измерениям, в свое время мне на ЛС он отвечал. Попробуйте там в ветке форма или ему в ЛС. в этой ветке и другие специалисты в этой теме отмечаются .
Оценка
Специалист
 
Аватар для antonydublin
 
Регистрация: 22.09.2010
Адрес: г. Донецк
Сообщений: 873
Репутация: 381
372 0
3 0
 
13.05.2024 14:18 #4
Цитата:
Сообщение от dimmich
Может микросхемы не оригинал?
Это была первая мысль. Попробовал микросхемы разных партий, даже нашёл купленные ещё 10 лет назад на Mouser - результат одинаковый.

Цитата:
Сообщение от molchec
22 бит это 0,2ppm очень даже неплохо, шумы они же не только в АЦП и ИОН, то и в ОУ, резисторах, тепловой шум соединений и пр.
Спасибо, давно не бывал на Радиокоте, нужно сходить.

В остальном, про всевозможные шумы знаю не мало, даже термопарный эффект на падах учитываю. Но если отсечь полностью мой аналоговый тракт (который, к слову, классом не хуже АЦП по соотношению сигнал/шум) и закоротить входы тех же ADS1282 посредствам внутреннего коммутатора и резисторов, то всё равно уровень шума на выходе не соответствует даташиту.

Я осознаю всю сверхзадачу вытянуть настолько высокое разрешение, но если посмотреть на отладочные платы производителей, то даже с типами элементов никто особо не заморачивается. Например, там, где я бы поставил плёночный конденсатор или что-то хорошее, стоит сомнительная керамика, хотя резисторы ставят, конечно, термостабильные. Замеры в аппноутах приводят ведь с этих отладок.

В общем, интересно это всё.
Прибегать к статистическим методам бесконечных усреднений или передискретизации в моём случае нельзя.
__________________
Atmel, STM32, ESP32, RTOS, OS-less, C, C++, C#, Visual Studio, IAR, Altium, Micro-Cap, Maple, MatLab, etc.
Оценка
Новичок
 
Регистрация: 21.02.2019
Сообщений: 5
Репутация: 16
6 0
0 0
 
13.05.2024 17:51 #5
ADS1262 не может преобразовывать при постоянном Ку сигналы с соотношением сигнал/шум больше 23 разрядов. В данном АЦП вес младшего разряда примерно равен 1нВ и, соответственно, шуметь при Ку=1 будут до 9 младших разрядов (0,637 мкВ пик-пик table 1 D-S). При увеличении Ку диапазон преобразуемых сигналов сдвигается в сторону меньших значений с уменьшением максимального преобразуемого сигнала (Vref/Ку).
32 разряда применены для вывода полного диапазона преобразуемых сигналов в единой шкале независимо от Ку.
Оценка
Специалист
 
Аватар для antonydublin
 
Регистрация: 22.09.2010
Адрес: г. Донецк
Сообщений: 873
Репутация: 381
372 0
3 0
 
13.05.2024 21:04 #6
Цитата:
Сообщение от elechrom
ADS1262 не может преобразовывать при постоянном Ку сигналы с соотношением сигнал/шум больше 23 разрядов.
Спасибо. В даташите на ADS1262 это показано в таблице 2. При единичном усилении там потолок 24 бита для SPS=2,5. Но данный АЦП по сути самый дешёвый из 32-разрядных в этом классе. На практике получается немногим хуже, "честных" 22 бита.

А вот от ADS1282 и ADS1284, с которыми работал последними, при тех же условиях ожидал 25-26 бит. Но результат такой же, как у ADS1262. В моём случае КУ всегда единичные.
__________________
Atmel, STM32, ESP32, RTOS, OS-less, C, C++, C#, Visual Studio, IAR, Altium, Micro-Cap, Maple, MatLab, etc.
Последний раз редактировалось antonydublin; 13.05.2024 в 21:11.
Оценка
Новичок
 
Регистрация: 21.02.2019
Сообщений: 5
Репутация: 16
6 0
0 0
 
13.05.2024 23:08 #7
Какая sps требуется и реальная разрядность? Простых решений для 31 р нет. Это ведь 1000 В с разрешением 1мкВ!
Для sps=1000 и разрядности 28 в начале 80-х прошлого века я решил задачу на базе 16-р АЦП в режиме оверсамплинга 256 (в итоге 20 р) а далее применил компенсационный метод на базе двух 12-р ЦАП: один для + и один для -. Эти ЦАПы применялись в рабочем режиме и для автокалибровки. В настоящее время аналогичную задачу можно решить на базе МП с 16-р АЦП и 2-х 12-р ЦАПов при гораздо меньших размерах и потребляемой мощности.
Оценка
Специалист
 
Аватар для antonydublin
 
Регистрация: 22.09.2010
Адрес: г. Донецк
Сообщений: 873
Репутация: 381
372 0
3 0
 
14.05.2024 13:03 #8
Цитата:
Сообщение от elechrom
Какая sps требуется и реальная разрядность?
Требуется честных 25 бит при 150 выборках.

Решение, подобное описанному Вами с ЦАП, я встречал. Но это слишком сложно в плане затрат времени на реализацию.

Если бороться с шумами самого АЦП, то решением "в лоб" может стать параллельное включение N АЦП, что теоретически снижает уровень шума в корень из N раз. Я никогда к такому не прибегал, хотя использовал "обратное" - сэмлировал на многоканальном АЦП 4 однотипных активных датчика, чтобы опуститься ниже уровня шума единичного. И это работало.
__________________
Atmel, STM32, ESP32, RTOS, OS-less, C, C++, C#, Visual Studio, IAR, Altium, Micro-Cap, Maple, MatLab, etc.
Оценка
Новичок
 
Регистрация: 21.11.2008
Сообщений: 88
Репутация: 27
19 6
4 0
 
14.05.2024 14:49 #9
Физики используют жидкий азот или гелий для таких задач. А чтобы и соседи не мешали- улетают в точку лагранжа за орбитой земли.
Оценка
Новичок
 
Регистрация: 21.02.2019
Сообщений: 5
Репутация: 16
6 0
0 0
 
14.05.2024 21:11 #10
Если надо быстро, то идешь в ЧипДип и покупаешь LTC2508-32 за, примерно, 7к рублей. Задержка будет только в изготовлении платы – шаг выводов 0,5 мм. Правда 32-р в нем достигается оверсамплингом аж до 16000.
И еще о шумах. Обращай внимание на сетевую помеху 50/100Гц (особенно это важно при sps=150. Экранирование от нее не спасает, точнее требуется магнитный экран). Сначала использовал аналоговые фильтры 4-го порядка, в настоящее время цифровые. Хорошо помогает синхронизация АЦП с сетью.
Оценка
Ответ
Страница 1 из 2
Ваши права в разделе
Вы не можете создавать новые темы
Вы не можете отвечать в темах
Вы не можете прикреплять вложения
Вы не можете редактировать свои сообщения

BB коды Вкл.
Смайлы Вкл.
[IMG] код Вкл.
HTML код Выкл.

Быстрый переход
Электронные компоненты. Скидки 15%, кэшбэк 15% и бесплатная доставка от ТМ Электроникс
Часовой пояс GMT +3, время: 02:15.
Обратная связь РадиоЛоцман Вверх