[参考译文] FDC2214：FDC2214

Vineetha,

您的读数有何错误？  
您与之相比是什么？

此致、
John

主题： FDC2214 通道 3 上的异常电容读数需要帮助

感谢您的快速响应。

在我的应用中、我们使用了 FDC2214 的通道 3。 该通道连接一条 20 米长的电缆、  电缆末端连接一个电容器（例如 100 pF、200 pF 等）。

当我们连接一个 100 pF 电容器时、正确读取原始值、计算出的电容是稳定的。 但是、当我们连接一个 200 pF 电容器时、读数是原来的两倍以上。 同样、对于 300 pF 电容器、读数超过预期值的三倍、表明存在异常行为。

有时、读数甚至会显示一个最大值、如0x0FFFFFFF。

我的问题是：

1. 为什么读数异常？

2. 我们如何确认读数是否准确？

3. 我的寄存器配置是否正确？

请帮助我解决这些问题。

此致、
D. Vineetha.

Vineetha,

第一步、我们要确认器件具有可配合使用的良好输入波形。
如果器件输入引脚上的波形不应出现、那么进行大量的后续处理将不会有所帮助。
这对于 设备必须通过 长电缆工作的系统尤其重要。

数据表提供了有关传感器波形支持的传感器频率范围 (10kHz 至 10MHz) 和最小/最大典型值 (1.2V/1.8V) 的指导：

因此、第一步是探测器件的输入引脚、以确认信号是否符合预期的传感器频率、并确保传感器信号符合振幅限值。 如果信号频率过高或过低、或者振幅过低、则可能导致读数不可靠。  

有关信号应如何显示的示例、请参见 第 5 节“ FDC2214 EVM 用户指南的操作 “的图 7、8 和 9。
下面显示了图 7。 每个输入引脚应显示一个半正弦波、其频率和振幅与上表中给出的限制一致。  

如果以差分方式探测两个输入引脚、则复合波形应看起来像完整的正弦波。

探测输入引脚时、即使使用高阻抗探头、我们发现在探头尖端和 PCB 上的测试点之间放置一个 1k 引线电阻器也很有用。 它有助于限制由探头寄生效应引入的波形失真。

请查看您上面提到的电容器值的波形、并确认它们是否与表中给出的限值不一致。 还要查找使波形看起来是非正弦曲线的任何失真。  

请将您的调查结果发布到此主题、如果您有任何问题、请告诉我。

此致、
John

感谢您的快速响应、

这是使用 20 米电缆时的信号波形。

我们放置了一个 27 µH 电感器 、电缆电容在 707 pF 和 1709 pF 之间变化 。 下面提到的 Excel 文件中提供了读数。

e2e.ti.com/.../5344.First-Reading-27uH-with-cable.xlsx

当我们增大电容时、测量的电容也呈线性增加、但与实际电容相比存在显著差异。

随着电容的增加、实际值与测量值之间的差异也会增加。

为什么我们无法获得准确的测量结果？

请帮助我解决此问题。

此致、

D. Vineetha.

Vineetha,

感谢波形快照。 信号振幅看起来有点低、但其他方面都可以。
我想我们可以继续。

下一步是将传感器（电缆一端）的实际频率与器件输入引脚（电缆另一端）的频率、以及根据器件输出数据估算的频率相关联。
希望在传感器和器件输入引脚上测得的波形具有相同的频率和相似的振幅、并且这些波形与器件输出数据一致。 否则、可能存在某种失真会影响波形和/或器件内部处理。

因此、请使用 100pF、200pF 和 300pF 电容器重新进行实验、并测量 传感器位置和器件输入引脚处的波形。  
此外、使用器件输出数据计算并记录估算的频率。
请使用您的发现更新此主题。

如果您有任何问题、敬请告知。

此致、
John