[参考译文] ADS114S06：传导抗扰度测试的射频敏感度

尊敬的 Bob：

AIN2-AIN3在由3.3V 输入激励供电时连接到一个满量程为50mV 的电阻式电桥。 我看到输入偏移变化为~3-4 mV、占总输入范围的6-7%。 器件精度级别为0.1%、无需赘言、我距离实现它还有很远的距离。 使用以下寄存器配置连续读取该通道
多路复用器-> AIN2-AIN3
PGA ->启用、增益32
MODE ->连续、200sps、LL 滤波器
REF ->选择了外部 REFP0-REFN0

AIN4连接到一个温度二极管、该二极管由 IDAC1馈入250uA 电流、从而导致其上出现~0.6V 的压降。 通过以下配置、每5秒读取一次
多路复用器-> AIN4、AINCOM
PGA ->启用、增益1
MODE ->单一、2000sps、LL 滤波器
REF ->内部2.5V 已启用并已选择

到目前为止、我尚未向 AIN4通道添加任何滤波、因为我认为它是一个低阻抗源、不会拾取较弱的射频信号。 您是否也建议我对其进行筛选？

电桥激励和 ADC 基准通过铁氧体来自3.3V 电源、并且由于 ADC 输入是按比例读取的、因此我预计电源中的任何移位/压降都不会产生影响。 我想情况可能并非如此。 在另一个设计中、我从内部基准的 REFOUT 引脚对电桥进行馈送、希望它比电源电压稳定得多。 我们在该电路板上的输入失调电压漂移要小得多(~0.6mV)、但那是完全不同的设计、因此我无法确定这种激励方法是获得结果的重要原因。

PCB 布局对于传导干扰和辐射干扰是否同样重要？ 整个电路位于25mm 圆形 PCB 上、环路侧电路位于顶部、ADC 位于底部、各个布线长度小于10mm。 这些值不是太小而无法反映出现 RFI 问题的频率吗？ 我的团队在 EMC 方面还没有太多经验、因此我可以在这里偏离目标。

到目前为止、我之前预计铁氧体会阻断 RFI、因为它们在这些频率下具有高阻抗、而不会加载 RFI 并在 AVDD 上产生任何压降。
我可以尝试用10欧姆电阻器替换它们。 您是否还会建议对来自3.3V 电源的电桥励磁电压进行滤波的 FB7采用相同的方法？

此致、
Gaurav.

Gaurav、您好！

很难推荐该怎么做、因为您对自己的设计很熟悉、不知道我在哪里。

直到现在，我还没有向 AIN4通道添加任何滤波，因为我认为它是一个低阻抗源，不会拾取微弱的射频信号。 您是否建议我也对其进行筛选？

由于尚未定义 RFI 对系统的影响、低通滤波器可能有助于防止/限制混叠。

电桥激励和 ADC 基准通过铁氧体从3.3V 电源生成、并且随着 ADC 输入按比例读取、因此我预计电源中的任何偏移/压降都不会产生差异。 我想情况可能并非如此。 在另一个设计中、我从内部基准的 REFOUT 引脚对电桥进行馈送、希望它比电源电压稳定得多。 我们在该板上的输入偏移漂移要小得多(~0.6mV)、但这是完全不同的设计、因此我无法确定这种激励方法是产生结果的重要原因。

测量值相对于电源变化(漂移)成比例。  但是、由于滤波方面的差异、干扰信号可能会改变比率。

PCB 布局对于传导干扰是否像对辐射干扰一样重要？ [/报价]

是的、也许更重要的是、因为信号电平很小、您需要提高信号电平。  模拟输入应在输入信号布线和 ADC 下方具有一个实心接地层。  同样、由于我们不知道 RFI 是如何进入 ADC 的、因此很难提出额外的建议。

此致、

鲍勃 B

Gaurav、您好！

分辨率的一种方法是使用射击游戏方法、只需更改器件和组合、直到一切正常工作。  另一种方法是遵循一个逻辑发现计划、了解除了 EM 夹之外、RFI 是如何进入系统的。  如果它完全来自环路接线、则可能需要使用不同的扭矩来修复。

如果 RF 避开环路接线(可能在 PCB 的连接点)、那么连接到模拟输入的任何器件都可能会受到影响。  如果电桥测量暴露了接线、这也可能是拾取问题。  也许添加一些与输入滤波电阻器串联的铁氧体、有助于限制 RFI、防止其到达 ADC 输入端。

您可能还需要向外部基准输入添加一些滤波、因为您目前只有一个差分电容器。

TI 也进行了大量的 IEC 测试、因此我知道通过系统设计或对其进行故障排除并非一项微不足道的任务。   当在远程实验室进行测试时、这会变得更有问题、因为通常您无法使用示波器在电路板周围进行探测。  对于基本测试、我使用廉价的对讲机在我认为敏感的位置附近发射射频、以尝试确定可能发生的情况以进行适当修复。  这限制了确定问题是否得到解决所需的猜测工作和实验。

此致、

鲍勃 B  

尊敬的 Bob：

如果对讲机的频率与实际测试设备不同、是否仍能正常工作？

电桥确实具有裸露的接线。 也许我应该首先尝试 向 ADC 输入添加铁氧体磁珠来停止 那里的任何射频拾取。

整个电路和桥式传感器及接线紧密封装在金属外壳中。 最初、我假定这有助于保持外部 的外部 RF 场、但是也许一旦 RF 进入金属外壳并以这种方式与桥接线耦合、它就会从环路接线泄漏到金属外壳上。

此致、
古拉夫

Gaurav、您好！

尽管对讲机可能具有不同的相关频率、但它在帮助找到设计中最敏感的区域方面非常有帮助。

此致、

鲍勃 B