主题中讨论的其他器件:ADS1298、
我已经使用 ADS1299 ADC 设计了一个功能原型。 我目前正在深入探讨偏置放大器和输入滤波器、需要加以了解
略高于数据表提供的值。 我将参考 ADS1299数据表 SBAS499C 2017年1月修订版、评估套件用户手册
对于 ADS1299 (EVK)、SLAU443B 2016年1月修订版和应用手册 SBAA188 "使用右腿驱动放大器改善共模抑制"应用手册2011年7 月、我在数据表和应用手册中遇到了几个拼写错误。 如果我不正确、请告诉我。 在数据表的第10.2.2节中、讨论了由 Rbias 设置的增益、尽管图73将其显示为 RF。 我认为这些是相同的。 在 SBAA188图7中、输入滤波电容器显示47nF、但 ADS1298 PDK 原理图显示47pF。 在 ADS1299数据表中、图73显示了220K 的输入加法电阻器。 公式11和附近的文本将其称为330K。 ADS1299可设置为测量偏置放大器输入电阻器本身。 将通道2 ADC 设置为增益为1的短路引线测试、并启用 BIAS2N 和 BIAS2P。
在偏置测量模式下将通道3连接到 Biasin、并启用偏置放大器。 请注意、无法使用 EVK 应用启用通道1 BIAS1N 和 BIAS1P、
可能是软件错误。 阅读 CH3以了解偏置放大器的 Vout。 短接导线测试将 BIAS2N 和 BIAS2P 上的输出偏置为-0.25V、即通过一个电阻器将(VREFP + VREFN)/2连接到可编程器件
增益放大器(PGA)输入。 反相加法放大器为 Vout =-((RF/Rin1)* V1 +(RF/RIN2)* V2…… )。 EVK 具有392K 欧姆的偏置电阻(RF)和
偏置输出测量值约为0.9V。 由于所有输入电阻器是相同的、Vout =-(RF/Rin)*(V1 + V2)和
求解 Rin =-(RF *(V1 + V2))/Vout =(392K 欧姆*(-0.25V +-0.25V)/0.9V = 218K 欧姆。 这在220K 的1%以内。 因此、我认为等式11具有错误值的输入电阻器。 我的问题。 我从数据表9.3.2.4.5中了解到、偏置放大器(或驱动右腿- DRL)接收来自 PGA 的共模噪声(CMN)、
放大、反转、然后将其反馈到人体中、以进一步降低 CMN。 这主要是交流线路频率(50Hz/60Hz)。 它是一个
闭环系统、环路中包含偏置放大器、人体/电极模型、输入滤波器和 PGA。 数据表和 SBAA188应用手册仅提供反馈
电容器可设置偏置放大器带宽、但对于应设置的带宽没有进一步的解释。 使用 fc = 1/(2*PI*R*C)将其设置为106Hz
数据表中。 EVK 有一个392K 的增益电阻器和一个0.01uF 的 CF (R8/C20)、以实现1.78的最小直流增益和40.6Hz 时的-3dB 截止频率。
为了使偏置放大器正常工作、该滤波器是否不应在没有衰减和相移的情况下通过线路交流频率? 如果是、为什么 EVK 带宽较低
主要 CMN? 如果能够更详尽地解释偏置放大器的低通滤波器的目标带宽和推理、我将不胜感激
选择该带宽的背后原理。 下一个问题是确定输入滤波器(Rfilt/Cfilt)的截止频率。 从第10.2.2节中删除
"由于采用了 Δ-Σ ADC 滤波器抽取拓扑、因此滤波器的截止频率可以远高于 ADC 的数据速率。 请细心一些
防止 Fmod 处数字抽取滤波器响应第一次重复时出现混叠。"
此处的目标更明确、您应该在 Fmod 和更高频率有足够的阻带、以限制输入采样率并提供足够的通带
输出采样率的带宽。 您可以从数据表中的表1、2、3得出带宽约为输出采样率/3.817。
在图74示例中、数据表仅显示输入 RC 滤波器的4.99K 欧姆和4.7nF。 这是用于 EVK 的同一个一阶输入滤波器、截止频率为-3dB
6.79KHz。 Fmod 处的衰减为-47db、对于16Ksps 设置、截止频率远高于带宽。 如果我只打算使用250sps、我能不能
减小滤波器的截止频率以改善 Fmod 处的阻带衰减。 可能是也可能不是。 在 SBAA188和"设计抗混叠滤波器的三个指南"博客中、有一个公式
CMR = 20 log ((Rtol + CTOL)/100)+ 20 log (f/fc)
其中 fc 是滤波器的截止频率、f 是 CMN。 SBAA188接着说、最好为滤波器提供更大的带宽以改善 CMR。
虽然我在文章中找到了该公式的几个实例、但我还没有找到该公式背后的推导和理论。 CMR (CMRR)是以 dB 为单位的差分和共模增益(或损耗)之比。 在上面的公式中、容差和频率看起来都不是直接的
与滤波器级的增益/损耗相关、虽然20 log (f/fc)可以近似计算 f > fc 时的阻带斜率、但它不是的模型
低通滤波器增益。 那么、如果有一个对该公式的深入证明、我可以引用它吗? 如果不是、有人能解释其背后的理论吗?
谢谢