TUSS4440: ZC_CMP_STG_SEL 配置

您好，ZC_CMP_STG_SEL是用来选择logamp的增益等级，用来产生过零比较器的过零信号。ZC_CMP_HYST 用来控制过零比较器的迟滞（迟滞电压是通过配置ZC_CMP_HYST ）。

而增益等级的选择是通过logamp接收到的信号强度来看OUT3引脚的切换。 对于较大幅值的输入信号，logamp的等级选择较小的，而较低幅值的输入信号（即使底噪较高）， 也要enable所有级，来获得最大输入动态范围。datasheet FIgure 6-6~FIgure6~8给出了所有增益级enable，所有增益级disable以及first stage enable，last stage disable的Receive Signal Path Log Conformance Error。 

可以参考下面这篇应用手册Page3的关于log amp是如何工作的：

www.ti.com.cn/.../slda053.pdf

内部对数运算放大器增益的级别。数据手册中没有给出比如stage 1代表的是增益放大多少倍，是因为它是根据log amp输入信号的强度来判断的。如果输入信号幅值较低，那选择stage 稍微大一些，保证输入最大动态范围，logamp的输出经过过零比较器然后输出OUT3，所以在对这个寄存器进行配置的时候，是可以通过OUT3引脚的高低电平来判断的，如果logamp的输出大于0V，则OUT３输出为高，如果logamp的输出小于0，则OUT3输出为低。  

你的意思是说ZC_CMP_STG_SEL这个的配置要根据测试中观察OUT3的输出情况进行选择？输入信号小的时候调大ZC_CMP_STG_SEL反而就调小，是这样么？  如果INP~INN的输入信号强弱是变化的呢？

vincent zhang22 说：

ZC_CMP_STG_SEL这个的配置要根据测试中观察OUT3的输出情况进行选择？输入信号小的时候调大ZC_CMP_STG_SEL反而就调小，是这样么？

是这样的，参考数据手册中对于stage选择的描述：

对于您提到的动态输入范围，log amp与其前端带通滤波器配对使用时，对数放大器能够支持宽动态范围的交流输入信号振，从而在特定频率下调节增益 。

logamp是不是简单的对差值的放大，它是对输入信号包络的对数函数，振幅包络线性增加，它的输出是输入信号的对数函数。

1. LOGAMP_DIS_FIRST&LOGAMP_DIS_LAST这两个是通过配置第一级或最后以及的对数放大器减少功耗。

当然如果对于非常小的输入，则应启动所有级来获得最大动态范围，即使本地噪声很高，可以参考FIgure 6-6，6-7，6-8几种不同配置下的一致性报错情况。

2. 可以这么理解。

vincent zhang22 说：

. 如果我想抓取原始信号首波的时刻，有什么办法实现？ disable掉LOGAMP_DIS_FIRST&LOGAMP_DIS_LAST 原始信号放大后能直接输出给OUT3和OUT4么？

可以看到OUT3是过零比较器的输出，OUT3引脚上输出过零信号，可用于验证接收到的频率回波信号，以提供抗其他信号干扰的稳健性。推导出该过零信号

来自特定级的原始放大输入信号，因为它正在对数放大器块中进行解调。可以通过设置 ZC_CMP_EN 位来enable， enabe时，ZC_CMP_STG_SEL 位用于选择使用哪个逻辑放大器增益级来生成零ZC_CMP_HYST 位时的交叉信号控制过零比较器的迟滞。 

3. 蓝色这个就是迟滞过零比较器的输出，原始输入黄色波形和0V作比较，当波形大于零时，输出高电平，当低于0V时候，输出为０V，即图中蓝色的方波。。

1.这句话我是不是可以理解成，ZC的信号源是原始信号经过LNA和BPF处理后的信号，并未经过LOGAMP处理？

推导出该过零信号

来自特定级的原始放大输入信号，因为它正在对数放大器块中进行解调。

2. 对于这个ZC输出关系的解读有疑惑，我的ZC寄存器配置为0XB1，

ZC_CMP_HYST是80mV的迟滞，所以ZC波形在高于零点80mV左右变为高电平并在低于80mV左右变为低电平可以理解。但是从第二个周期开始ZC的输出和原始信号的相对零点就不是对应关系了，这个如何理解？

假设内部ZC都是按照设计值来输出的，是不是可以推测原始信号和放大后的信号在时域上发生了变化？

3.我的应用是要采集多路信号的时间差，从目前的测量看，多路信号ZC输出时，互相之间的时间差变化很大而且不稳定，特别是首波时的状态很不稳定，不知道有没有好的处理方案？

下图所示输入信号基本上为同等级的原始信号，但是首波一个触发了ZC输出，一个没有触发ZC输出，出现的频次是随机的。

谢谢。

1. 这里的意思是，原始信号经过LNA和BFP后，经过对数放大器LOGAMP处理，然后再经过过零比较器，此时过零比较器的输出来自于原始信号，是因为此时原始信号正在被LOGAMP进行解调。 所以是需要经过LOGAMP处理的。

1. 就是桌ZC的输入信号是原始信号在LOGAMP过程当中某一个阶段处理完成后的信号输出？ 如果是这样， ZC的输入信号是LOGAMP的随机某一个阶段的处理结果，我的理解是否正确？ OUT4的输入信号就是经过LOGAMP完全处理后的输入信号吧？

另外 2  和 3 如何理解，谢谢。

vincent zhang22 说：

就是桌ZC的输入信号是原始信号在LOGAMP过程当中某一个阶段处理完成后的信号输出？ 如果是这样， ZC的输入信号是LOGAMP的随机某一个阶段的处理结果，我的理解是否正确

是的，看内部架构图是这样的。ZC的输入信号是LOGAMP处理，然后输出和迟滞过零比较器进行比较得到的OUT3输出。

vincent zhang22 说：

OUT4的输入信号就是经过LOGAMP完全处理后的输入信号吧？

这个是Logamp完全处理后经过buffer的输出。

第二个问题我不确定您的波形是不是正确的，因为手头上没有这块板子也无法复制您的现象。所以2和3建议您将您的问题提交到英文论坛上咨询下美国工程师：https://e2e.ti.com/support/sensors-group/

给您带来不便非常抱歉。

能不能帮忙内部沟通下产品线工程师，基本上我的问题您也清楚，我担心再发一遍英文的不一定描述的清晰，谢谢。

按照我们这边的流程，也是升级到英文E2E呢。 所以我帮您确认也是通过咨询E2E上的美国工程师。

您的问题我认为更多的还是芯片的内部工作原理需要进一步了解，以及目前您的方案上的应用问题。 所以我建议是您可以咨询下资深工程师。