[参考译文] ADS1257：ADS1257测量错误(增益错误)

你好。

写入附加信息。

在使用相同设置完成初始化后，从高精度参考电源向AIN0输入4.8V，测量前发送了SYSGCAL (系统增益校准)命令。

结果如下。

参考= 2.4V，AIN0 = 2.4V，AIN1 = 2.4V→输出0xFFFF91 (-0.0.0032万V)

Ref = 2.4V，AIN0 = 4.4V，AIN1 = 2.4V→输出0x6AAAC9 (2.0.0009万V)

参考= 2.4V，AIN0 = 4.8V，AIN1 = 2.4V→输出0x7FFFFFFF (2.40.0001万V)

执行系统增益校准时，输出将显示输入的理想值。

电路配置尚未更改，但如果执行SCLFGCAL (增益自校准)，则该操作将与之前放弃的操作相同。

我觉得SCLFGCAL (增益自校准)工作不正常。 是否可以改进程序？

或者，如果不执行系统增益校准，是否无法进行高精度测量？

你(们)好 布赖恩-桑

感谢您的回答。
我将发布测试示意图。
有关测试电路的电路配置，请参阅"图 60.数据表中ADS1257"的基本连接。
我们还测量了每个点的电压，因此请进行检查。

e2e.ti.com/.../TEST_5F00_ADS1257_2800_PDF_2900_.pdf</s>2800 2900

当直接测量AD的输入引脚(AIN0，AIN1)的电压时，输入电压在采样定时波动。
此外，由于使用示波器测量滤波器电路R7和R14之间的电压，因此在采样定时，AD转换器中似乎有大电流流动。

除了输入缓冲器(OP284)之外，测试电路与数据表的基本连接电路几乎相同。
在使用"图 60 ADS1257基本连接"。

电路配置是否有问题？
是否可以通过更改电路配置或SPI编程来改进？
如果您有任何建议，请告诉我。

(我正在使用翻译软件。 很抱歉，如果表达方式难以理解。)

您好，Umezawa-san，

我对这里的实际问题感到困惑。 我们是否仍在讨论执行SYSGCAL时删除的小错误？

您在示波器快照中显示的电压约为40-60ns，而实际峰值持续时间为~10ns。 重复的频率如何？ 您在"采样时间"上说过-是调制器频率还是输出数据速率(ODR)？ 如果在ODR重复出现高峰，您使用的是什么ODR？

请记住，当增益=2时，调制器采样频率为~ 500 ns，因此ADC甚至不会察觉到此电压峰值(它基本上是平均值)。 采样周期如下图所示。

而且翻译也很好。

-Bryan

您好，Bryan-san，

我很抱歉混淆了。
首先，示波器中的峰值似乎是切换MUX通道的时间。 (我的示波器无法测量准确的正时。)
正如Bryan-san所说，我知道ADC由于平均值而无法识别此电压峰值。

我不理解的是SYSGCAL删除的错误的原因。
(对我来说，此错误并不小，我想了解原因。)

我认为原因如下。
(仅执行SCLFCAL。 未执行SYSGCAL。)

当ADC与PGA = 2一起使用时，ADC的输入阻抗为ZeffA = 130kΩ Ω 和ZeffB = 110kΩ Ω。
("图27. 关闭缓冲器的模拟输入有效阻抗”和“表8. 缓冲器关闭的模拟输入阻抗")

由于ADC输入滤波器电路电阻器300Ω 串联，电阻分压器导致ADC输入引脚处的电压下降。
因此，我们认为ADC显示的值比参考电源输入的电压值要低。
(随附模拟结果。)

e2e.ti.com/.../ADS1257-Input_5F00_Impedances-VS-300_A903_.pdf

这种理解是否正确？

您好，Umezawa-san，

您可以执行的一个操作是启用ADS1257缓冲器，以查看错误是否已消除。 这将有助于确定该问题是否与ADC输入阻抗有关(尽管通过OP284缓冲输入基本上应与打开ADC输入缓冲区相同)。 如果您确实尝试此测试，请确保输入电压在数据表中指定的ADC范围内。 在启用缓冲器的情况下，每个引脚上的绝对输入电压必须小于AVDD - 2V。 我知道您的系统电压超过了此电平，但您只需应用<AVDD-2V的测试电压，以查看启用ADC缓冲器是否会产生差异。

VREF输入上也没有滤波器电阻。 您可以尝试将301欧姆滤波电阻添加到REFP输入并移除电容器C9。 这将使VREF和AINx输入之间的过滤更加相似。 我在过去曾在其他客户中看到过此问题。

请告诉我这些测试的结果。

-Bryan

您好，Bryan-san，

我得到了以下比较数据。
1.启用/禁用缓冲区时的比较数据
2.添加300Ω 和时启用/禁用缓冲区时的比较数据。
请确认。

e2e.ti.com/.../comparison-data.pdf

在启用缓冲器时，会根据输入电压范围获取VREF和输入电压的数据。
启用缓冲区和禁用缓冲区时数据之间存在差异，启用缓冲区时可以测量理想值。

在添加300Ω 和删除C9的数据中，即使启用了缓冲区，错误也会变得很大。
据认为，这是因为ADC的参考输入阻抗是18.5 kΩ Ω，所以电阻被串联的300 Ω 电阻器除以，并且ADC将VREF电压识别为大约低1.6 % 的电压。

300Ω，由于ADC的输入阻抗和I ² C电阻之间的平衡，因此会出现压降，并且认为该电压是由ADC测量的。

要在差分电压范围内使用，我要测量(Vref 2.4V输入0.4 -4.4V)，在禁用缓冲器的情况下使用时，不要在输入端插入串行电阻器，或者运行SYSGCAL来消除错误。 我以为我别无选择，只能这样做。

我的理解是否正确？
是否有其他方法可以消除此错误？

您好，Umezawa-san，

我们注意到的一件事是，您正在使用的放大器的CMRR不是很好(0到5V输入为60 dB)。 可能值得检查是否是问题所在。

在有限的输入范围内(1V至4V之间为86 dB)，似乎有更好的CMRR。 因此，您可以尝试将输入信号的电平降低到>1V和<4V，以获得更好的CMRR。 如果误差幅度减小，则这可能是误差来源。

请告诉我您是否能够执行此测试，并告诉我结果

-Bryan

您好，Umezawa-san，

我很高兴您找到了错误的来源，并且该错误已被删除。

如果您有其他问题，请启动新的e2e线程，我们很乐意为您提供支持

-Bryan