Специалист
Регистрация: 22.09.2010
Адрес: г. Донецк
Сообщений: 873
Репутация: 381
|
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
|
Новичок
Регистрация: 23.01.2023
Сообщений: 5
Репутация: 11
|
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
Регистрация: 22.09.2010
Адрес: г. Донецк
Сообщений: 873
Репутация: 381
|
Это была первая мысль. Попробовал микросхемы разных партий, даже нашёл купленные ещё 10 лет назад на Mouser - результат одинаковый.
Цитата:
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
|
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
Регистрация: 22.09.2010
Адрес: г. Донецк
Сообщений: 873
Репутация: 381
|
Цитата:
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
|
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
Регистрация: 22.09.2010
Адрес: г. Донецк
Сообщений: 873
Репутация: 381
|
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: 21.02.2019
Сообщений: 5
Репутация: 16
|
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
|
Обратная связь РадиоЛоцман Вверх |