AD 轉換晶元使用需知

ad 晶元的常用濾波處理

全差分（ain1(+) - ain1(-)）：

全差分方式工作時，adc 轉換的是 ain1(+) 與 ain1(-)引腳的差值，在增益為 1 時，測量的值等於 ain1(+) - ain1(-)，範圍 -vref~ +vref，當增益增加時，輸入的範圍要相應減少。【差分輸入時，差分線之間最好放置乙個 100nf 的電容】

偽差分（ain1(+) - aingnd）：

偽差分訊號連線方式能減少雜訊，允許在儀器放大器共模電壓範圍內與浮動訊號連線。在偽差分模式下，訊號與輸入的正端連線，訊號的參考地與輸入的負端連線。偽差分輸入減少了訊號源與裝置的參考地電位不同所造成的影響，提高了測量精度。

單端輸入（ain1(+)）：

單端方式工作時，adc 轉換的是單輸入引腳對地的電壓值，在增益為 1 時，測量的值就是輸入的電壓值，範圍是 0~vref, 當增益增加時，輸入的範圍要相應減少。

知識點補充：

差分方式時所提的負壓是指 ain1(-) 引腳的電壓大於 ain1(+) 引腳的電壓，實際輸入到兩個引腳的電壓對地都必需是正的；例如：如果 ain1(+) 引腳輸入的電壓為 0v, ain1(-) 引腳輸入電壓為 1/2vref 時，差分的輸入電壓為：（0v - 1/2vref ） = -1/2vref 。

偽差分輸入與差分輸入在減少地環流和雜訊方面是非常相似的，不同的方面在於，差分輸入模式下，負端輸入是隨時間變化的，而在偽差分模式下，負端輸入一定僅僅是乙個參考。

增益（gain）：

增益越大，adc的有效解析度越小，取樣速率越高，但雜訊也會被相應的放大。

極性：（基準電壓為2.5v時，在單極性訊號下，輸入範圍是0到2.5v，在雙極性輸入下，輸入範圍是-1.25到+1.25)

極性有單極性和雙極性之分，雙極性 ad 轉換晶元的最高位代表符號位，解析度減少一位。其計算方式可參考下面 ad719x 系列的資料手冊描述：

float
ad7192_converttovolts
(unsigned
long rawdata,
float vref)
else
// unipolar mode
return voltage;
}

手冊中讀取溫度通道的數值時，需要設定為雙極性

差分輸入時，為了獲取左右兩側數值，需設成雙極性才能出現負值（角度的正負，由於沒有設成雙極性，角度只能為正值）

使用 spi 介面獲取 ad 晶元中暫存器的值時，得注意 spi 介面可選的四種模式，例：（it is recommended that sclk idle high between data transfers）結合 ad7192 手冊可知用（0 1）模式，在這上面吃過大虧了0.0

ad 晶元轉換過程中，以 ad7192 為例，可同時進行多通道轉換，根據追加在資料暫存器的最後乙個位元組的大小判斷哪個通道完成轉換。（由於實際中使用平均濾波方案，所以不能使用多通道同時轉換）

當以下暫存器位設定較大時，資料輸出速率降低，導致串列埠無法在固定的頻率下傳送資料，使得串列埠出現溢位現象，而定時器繼續工作。為了達到實用過程中的固定頻率，有必要降低該暫存器的數值。（同時，輸出速率越大，雜訊也會越大，會使其精度降低）

1. 選取內部參考電壓源

2. 選取外部參考電壓源

參考源的精度及溫度穩定性，對內部參考源來說，還應該注意參考源受其供電電源電壓值變化影響的程度（紋波越小越好）

如果內部參考源不能滿足需求，還可以選外部參考源。參考電壓的大小選取在規定範圍內應該滿足最小電壓解析度要求，在滿足要求的前提下，可適當提高參考電壓，增加容差。

最好不要將 veref 引出外部，作為其它用途而使用。

斬波的主要目的是消除失調誤差。在 adi 公司的這些 adc 上，斬波可以很好的消除失調，提高 adc 的精度。但 chop enable 也會增加 adc 的轉換時間，降低 adc 晶元的採集頻率。

十種軟體濾波演算法

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FTDI USB串列埠轉換晶元使用

AD轉換之外部輸入AD值

模數轉換AD 實驗

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