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[参考译文] ADS1298ECGFE-PDK：不同频率和电压电平下的失真波形

admin
Guru**** 1123190 points
Other Parts Discussed in Thread: ADS1298, ADS1298ECGFE-PDK
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/1295783/ads1298ecgfe-pdk-getting-distorted-waveforms-with-different-frequency-and-voltage-levels

器件型号：ADS1298ECGFE-PDK
主题中讨论的其他器件：ADS1298、

我目前使用的是 ADS1298ECGFE-PDK、并将波形发生器连接到输入引脚 IN2。 波形发生器的正极连接到 IN2P、波形发生器的接地端连接到 IN2N。 我已经在 ADS1298上配置了以下寄存器。 

| Register   | Address | Value |
|------------|---------|-------|
| ID         | 0x00    | 0x92  |
| CONFIG1    | 0x01    | 0x86  |
| CONFIG2    | 0x02    | 0x10  |
| CONFIG3    | 0x03    | 0xDC  |
| LOFF       | 0x04    | 0x03  |
| CH1SET     | 0x05    | 0x91  |
| CH2SET     | 0x06    | 0x10  |
| CH3SET     | 0x07    | 0x91  |
| CH4SET     | 0x08    | 0x91  |
| CH5SET     | 0x09    | 0x91  |
| CH6SET     | 0x0A    | 0x91  |
| CH7SET     | 0x0B    | 0x91  |
| CH8SET     | 0x0C    | 0x91  |
| RLD_SENSP  | 0x0D    | 0xFF  |
| RLD_SENSN  | 0x0E    | 0x02  |
| LOFF_SENSP | 0x0F    | 0xFF  |
| LOFF_SENSN | 0x10    | 0x06  |
| LOFF_FLIP  | 0x11    | 0x00  |
| LOFF_STATP | 0x12    | 0x00  |
| LOFF_STATN | 0x13    | 0x02  |
| GPIO       | 0x14    | 0x00  |
| PACE       | 0x15    | 0x00  |
| RESP       | 0x16    | 0xF0  |
| CONFIG4    | 0x17    | 0x22  |
| WCT1       | 0x18    | 0x0A  |
| WCT2       | 0x19    | 0xE3  |


我施加了振幅为1mV、5mV 和10mV 的正弦和直流波信号、以及10Hz、25Hz 和50Hz 的频率。 但是、我遇到了以下问题：

1.波形会失真。
2.削波被观察到,并且直流信号不是平坦的线;相反,有大量的偏差。
3.信号从零线移出。

您能指导如何解决这些问题吗？ 您能否建议测试方法是否正确、或者我可能遗漏了哪些关键因素？

附件是包含图形和信号的文件。

e2e.ti.com/.../voltages_5F00_and_5F00_graph.zip

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    TI__Guru**** 1123190 points
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    您好、Lolo：

    请先使用内部测试信号进行测试、并确保输出符合预期。

    通常、当输入信号超出共模范围时、会发生信号失真。  

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    TI__Guru**** 1123190 points
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    尊敬的 ：

    我检查了内部测试信号、它们看起来不错。

    chitong hong 说：
    输入信号超出共模范围时发生信号失真

    我将提供的输入信号在 mV 范围内、所有跳线都位于 ADS1298ECGFE-PDK 上的默认位置。

    我还需要寻找其他什么器件吗？

  • 0
    TI__Guru**** 1123190 points
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    您好、Polo 衫

    请参阅数据表中的第9.3.1.5.1节、了解输入共模范围。  

    如果输入信号不在该范围内、ADS1298的输出将会失真。  

    您使用的是双极还是单极电源？ 使用双极电源时是否存在失真？

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    TI__Guru**** 1123190 points
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    由于我使用的是带默认跳线配置的 ADS1298ECGFE-PDK、我认为它使用的是单极电源。

    chitong hong 说：
    输入共模范围的数据表

    在本例中

    AVDD = 3V、增益= 1

    我将施加1mV 的信号。 这是否意味着本例中的最大差分信号为1mV？

    在这种情况下、可得到的范围为2.8V > CM > 0.2V。

    我感兴趣的信号在0.5mV 至10mV 的范围内。 频率为20Hz-140Hz。 如何在不引起失真的情况下测量该距离？

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    TI__Guru**** 1123190 points
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    您好！

    请参阅数据表中的图27 (a)、了解如何将单端输入驱动到器件中。

    如果您需要施加失调电压以满足共模电压、或使用双极电源以使 VCM 为0V、

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    TI__Guru**** 1123190 points
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    要在双极模式下配置 ADS1298ECGFE-PDK、需要进行哪些配置？ 我已经改变了 JP2和 JP20的位置、但我无法理解用户指南中所提到的声明："swa171d 第 5.2节电源"

    "EVM 采用+3V 单极电源配置。 ADS1298可以由具有+3.0V 至+5.0V 模拟电源(AVDD/AVSS)的单电源或双极模式电源(±1.5V 至±2.5V)供电。运行需要附加的数字电源和+1.8V 至+3.0V 数字电源(DVDD)。

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    TI__Guru**** 1123190 points
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    此器件 ADS1298 可由具有+3.0V 至+5.0V 模拟电源(AVDD/AVSS)或双极模式电源(±1.5V 至±2.5V)的单电源供电。

    对于3V 单极配置(通过板载 LDO)、将跳线放置在 JP20 1-2上；JP2 2-3

    对于+/- 2.5双极配置(通过板载 LDO)、请将跳线放置在 JP20 2-3上；JP2 1-2

    对于该器件支持的其他电压、您可以移除 JP20和 JP2上的分流器并将电压直接连接到 JP20引脚2和 JP2引脚2。

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    TI__Guru**** 1123190 points
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    您好 Praveen：

    感谢您的澄清。

    我能够在双极模式下测试板、结果与单极模式非常相似。 波形仍然有很多失真。

    虽然测试信号看起来很正常、但外部已知正弦波、直流或类似信号会引入失真。 此问题的原因可能是什么？

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    TI__Guru**** 1123190 points
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    尊敬的 Lolo：

    您能否提高数据速率？ 根据寄存器设置、数据速率为500sps。 对于50Hz 信号、您每周期只能获得10个样本。 这就是信号看起来失真的原因。  

    如果将其提高到8ksps 数据速率、则不应看到失真。

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    TI__Guru**** 1123190 points
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    您好 Praveen：

    我按照大家的建议提高了数据速率、50Hz 的信号现在看起来相当不错。 感谢您提供宝贵意见。

    稍后、我开始对1mV 至10mV 和20Hz 至100Hz 范围内的不同信号振幅和频率进行实验。 我发现必须更改不同组合的数据速率。 我当时考虑的奈奎斯特标准是、如果将数据速率设置为高于最高频率的两倍、则可以重建信号。 不过，情况似乎有所不同。

    您能指出我在这里遗漏了什么吗？

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    TI__Guru**** 1123190 points
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    您好！

    以两倍最高频率进行采样不足以完全重建正弦波信号。 如您所注意到的、您将看到输出信号中出现失真。

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    TI__Guru**** 1123190 points
    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。

    感谢您提供宝贵意见。 借助低通滤波器、我获得了8000Hz 采样的正确正弦波信号。


    然而、重建精确的低振幅直流信号仍是一个难题。
    我已将 ADS1298ECGFE-PDK 配置为双极模式并确保信号处于共模输入范围内。 尝试不同的数据传输速率时、问题仍然存在、这与正弦波信号不同。 振幅较高的直流信号正常、但振幅较低的信号正常。
    问题可能是什么？ 请参阅随附的图。

    e2e.ti.com/.../dc_5F00_signal_5F00_issue.zip

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    TI__Guru**** 1123190 points
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    您好、您测量的可能是通道直流偏移、在您的测量中、可以校准的所有直流电平的平均值大约为1.8mV。