[参考译文] ADS1261：ADS1261交流温度传感器读数

您好、Bryan：

我认为我的情节没有上传...

第二次尝试：

希望您这次能看到它。

此致、

马塞尔

BTW：我们使用来自计算机的 USB 作为电压源(进行噪声限制测量时也使用此方法)

红色的图是另一个测量结果、我在这里

尊敬的 Marcel Beck：

您发送的图显示了 f <1Hz (低频噪声)的频谱密度。 但是、您说您会看到高频噪声。 您能确认吗？

你还提到了肩-你具体说什么？

-Bryan

在本例中、"高频"大于1MHz

"肩"是噪声从我的采样率(5sps)开始立即急剧上升。  

我期望在"实际"温度噪声 产生影响之前会出现平坦噪声。

-马塞尔

尊敬的 Marcel Beck：

这似乎是1/f 噪声、它在您进行采样的时间越长、就越流行。 您似乎在很长时间内都在采样，

您的传感器是否具有低频噪声？

-Bryan

我更担心较高的频率(>1MHz )。

为什么 从 SPS/2速率开始噪声突然增加？ 它实际上是传感器噪声吗？

我本可以 认为高频(>1Hz)的噪声是白噪声、而低频(就像正在做的那样)的传感器(温度)噪声会增加。

对我来说、增加采样率时的测量结果也有点奇怪(请参阅下图)

5sps

100sps

400sps

400sps 和17.8ms 延迟(在它始终为50µs μ s 默认值之前)

此致、

马塞尔

尊敬的 Marcel Beck：

我认为、查看您在时域中的数据而不是过频会更有用。 尤其是因为要测量温度、这实际上是一个直流信号。 就您尝试测量的内容以及如何查看数据而言、最后几个图表对我而言更有意义。

有趣的是、显示5SPS 的图和显示400SPS (+额外延迟)的图正在测量相同的电压幅度、但前提是您从5SPS 图中排除该第一个奇数数据点。 那么、您看到了某种稳定问题了吗？

该图还显示了似乎是漂移误差的情况。 这可能是 EVM 本身的长期漂移或温度漂移。 EVM 是否处于热控空间内？

其他图(100SPS 和400SPS、无延迟)显示 波形中有哪种类型的周期性信号、可能是某种低频开关？ 您是否对此数据执行了 FFT 以识别此信号的频率？

-Bryan

100和400sps (默认延迟)的 FFT 会导致不同的频率峰值、因为周期性信号看起来与采样率而不是时间成比例。

µV [Δ t/sqrt (Hz)] 中的 ASD (请参阅下面的蓝色和灰色曲线图)、7.8中的其中一个图(具有 PGA 和监控器的 ADS126x 高精度、5通道和10通道、40kSPS、24位、Δ-Σ ADC)是否已经引起了读取限制？

此致、

马塞尔

尊敬的 Marcel Beck：

我的几个问题没有得到解答、我也不理解您最后一个问题。 第7.8节中是否有您参考的特定图表？

此外、如果您获取数据几个小时、您将看到我在上一篇文章中提到的漂移错误。 这些将类似于频谱密度图中的1/f 噪声、因此您的结果是合理的。

-Bryan

您好、Bryan：

我想我发现了可能存在混叠的问题、因为我以5Hz 的频率进行采样、并且板上抗混叠滤波器的截止频率是75kHz。  

在中、所有噪声(2.5Hz <噪声< 75kHz)都 对称地反射回较低的频率范围(香农/奈奎斯特)。

测量电桥的阻抗非常高。 电阻器会产生大量噪声、并且电桥上的电流非常小。 在这种情况下、电桥成为天线、捕获再次在第一奈奎斯特区域中累积的真正松动的信号。

我可以设置什么抗混叠滤波器 吗 ？或者我是否需要在评估板前面连接一个模拟器件？

此致、

马塞尔

尊敬的 Marcel Beck：

您可以通过更换板上的组件来更改抗混叠滤波器的值。 但是、这些电容器应该是陶瓷电容器(C0G)、因为它们具有低电压系数和改进的性能。 这会限制您可以使用的电容值。 此外、增加电阻会增加系统的噪声、因此不能任意使电阻变大。

或者、您可以尝试使用有源滤波器、但这可能会使测量增加噪声和误差。 它还需要在外部添加、无法选择直接向 EVM 添加这样的滤波器

-Bryan

您好、Bryan：

我将抗混叠滤波器设置为一个简单的 RC 电路(F_cutoff = 50Hz)。 我的采样率为5 (=5Hz)

使用直流电进行测量时、我得到的是我期望的结果。 (本例中为0.2V)

但是、当使用交流读数时、我获得的测量值接近0V。

我50µs 的是、更改极性后立即进行测量(默认为 Δ V=Delay)、电容器还未充满电。

我可以为延迟选择的最大值为17.8ms、在极性改变后仍将关闭/快速关闭。  

下图应该可以解释我的顾虑：

我想要的是在黄点进行测量(如下图所示)：

是否有任何方法可以在不编写我自己的代码的情况下实现这一目的？

BTW：增加滤波器的截止频率将抵消其作用、因此不可行。

此致、

马塞尔

尊敬的 Marcel Beck：

关于这条评论：

Unknown 说：

我猜测更改极性后的测量立即完成(50µs =默认延迟)，电容器尚未充满电。

是的、这就是降低抗混叠滤波器带宽面临的挑战、而这会增加电路的模拟稳定时间。 如果您要使用交流激励功能、则必须更改 AA 滤波器截止频率。

-Bryan

增加 AA 滤波器截止频率会导致无法滤除从我的采样率到电路板上75kHz AA 滤波器的噪声。

这是一个问题,直到我写我自己的代码还是有解决办法?

-马塞尔

尊敬的 Marcel Beck：

我不确定如何使用代码解决此问题、但手动控制整个交流激励过程除外。 ADC 会自动添加延迟并执行开关、没有任何点可以在此过程中插入另一个延迟。 而您必须手动控制这些开关、然后添加延迟以等待滤波器稳定、再进行测量、再交换激励电压、再 添加延迟以等待滤波器稳定、再进行另一次测量、 然后在代码中执行数学运算以确定两次测量得到的最终 ADC 代码值。 您还需要手动控制基准交换、因为这是由 ADC 自动完成的。 这将需要使用另一组开关

我不建议使用交流激励功能、因为它似乎导致的问题比它在此时所解决的要多。

-Bryan