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[参考译文] ADS124S06:数据尖峰

Guru**** 2380860 points
Other Parts Discussed in Thread: ADS124S06, ADS1248
请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/data-converters-group/data-converters/f/data-converters-forum/984129/ads124s06-spikes-on-data

器件型号:ADS124S06
主题中讨论的其他器件: ADS1248

大家好、我的 ADC 仍然有问题。 每个测量电桥、并联和串联配置上都有尖峰。

配置:

静态 uint8_t m_TX_Buf_CONF_1[]   ={(WREG|INPMUX)、0x03、(MUX_P_AIN1|MUX_N_AIN0)、(DELAY_64|PGA_ON|GAIN_128)、(G_CHOP_ON|CLK_INT|MODE_SS|FILTER_2000|SPS) (REFP_BUF_EN|REFN_BUF_EN|REF_0|INT_REF_ON_ON_When _CONV)};
静态 uint8_t m_TX_Buf_CONF_2[]   ={(WREG|INPMUX)、0x03、(MUX_P_AIN3|MUX_N_AIN2)、(DELAY_64|PGA_ON|GAIN_128)、(G_CHOP_ON|CLK_INT|MODE_SS|FILTER_2000|SPS) (REFP_BUF_EN|REFN_BUF_DIS|REF_0|INT_REF_ON_ON_when _CONV)};

我的设计:

以及来自转换器的数据:

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好、Marcin、

    我注意到、您在 AVDD 和 AVSS 之间缺少所需的330nF 电容器。  ADS124S06数据表第11.4节对此进行了讨论。

    在故障排除方面、首先、我将查看您的预期、看看是否可以根据 ADC 量化噪声满足您的预期。 第二、您尝试了许多我无法完全理解的操作、例如转换之间的时序。  我将尝试通过尽可能简化正在进行的操作来发现尖峰源、以查看问题是否可能是外部噪声和/或混叠、或者可能是由模拟稳定引起的。

    • 使用连续模式而不是单次触发模式。  这将有助于确定测量是否更加一致以及转换开始是否需要任何额外延迟。
    • 关闭全局斩波。  如果没有全局斩波、数据看起来会怎么样?  由于桥接器件将具有某种形式的电阻、因此斩波中必须考虑任何模拟稳定。  使用全局斩波时、可能需要延长延迟时间。
    • 使用较低的数据速率时、您是否看到了显著的改进?  可能存在可使用数字滤波器更有效地滤除的外部噪声、例如电源线周期噪声。
    • 如果基准输入处于或接近 AVDD 电源电压、您可能需要禁用正基准缓冲器。

    这些是我将要研究的一些问题、主要是解决延迟问题、尤其是在使用全局斩波时。  实现低噪声、高精度结果并不是一个简单的过程。  在设计和实施方面需要付出很大的努力。

    此致、

    Bob B

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    尊敬的 Bob:
    感谢您在本主题中的个人支持。 我将再次尝试弄清我的情况。
    我有2个惠斯通电桥(全桥配置中的应力计为1k Ω)。 预期数据速率 为2000SPS。 测量值应多路复用/交替。
    该器件由锂聚合物电池供电、因此需要低功耗解决方案。 ADS 由 LDO 提供3.1V 电压。
    第一个概念是串联惠斯通电桥并使用两对外部 REF 输入。 整个系统由 VREFOUT 供电(配置为:INT_REF_ON_When _CONV)。

    降低数据速率无助于避免峰值、它仍然可以消除、但频率不同。 降低数据速率仅根据规格降低噪声。

    我想补充一点、我在相同配置下看到的 ADS1248采样结果类似。 区别在于 ADS1248直接由3 V 纽扣电池供电。

    采样方式与 ADS124S06相同、但需要适当的寄存器配置。

    总结:我尝试了不同的寄存器配置、结果不令人满意。 在大多数情况下、AIN0和 AIN2更容易受到峰值的影响。 我尝试将仅针对 AIN0和 AIN2的 REF 输入更改为 REF1和 REF_INTERNAL、但没有更好的性能。 我担心电力线或具有2.4GHz 接口的 uC 的射频会产生一些噪声、但我不知道它们可以通过什么方式到达转换器。

    此致

    Marcin

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    您好、Marcin、

    我没有看到对输入进行任何模拟滤波。  输入端应至少有一些差分电容器。   

    底线是、您需要先发现噪声源、然后才能解决噪声问题。  正如我在上一个帖子中提到的、我会尽可能简化这一过程。  使用实验室电源提供的直流电源或无需担心电压/电流的设备。  持续收集单个输入通道的数据、并通过 FFT 运行数据、以查看是否存在导致您产生问题的特定频率或频率集。

    您如何确定 AIN0和 AIN2上的噪声峰值更差?

    此致、

    Bob B