楼主      问题： 模拟/数字转换器问答 发布时间： 2008-4-24 下午3:36
作者： nobuta 等级： 学有小成 积分： 413 分 发送消息 查看用户的所有发言		问：在相同应用场合中，逐次逼近型（SAR）A/D转换 器和sigma_delta A/D转换器相比，其优劣性是 什么？ 答：SAR ADC与sigma_delta ADC相比，前者的延时 非常小。在实时控制方面，SAR的优点更明显。 从线性度来讲，SAR结构会比sigma_delta结构好 一些。从精度来讲，sigma_delta精度则可以达到 24位。 问：电力保护行业用的ADC与通用的ADC有什么技 术区别？更强调哪方面的性能？TI的SAR型ADC 与其他公司的产品相比，有什么优势？ 答：电力保护行业用的ADC通常会要求几路同时采 样，比如说4路、6路，因为电压、电流的相位关系 需要保持。电力保护还有一个动态范围要求比 较大，对ADC的比特率要求高一些，要16位。再 有，电力保护行业的线上干扰也比较厉害，用差 分输入的ADC，抗干扰性能和共模干扰性能更好。 TI的SAR型ADC与其他公司的产品相比， 原理 上都是采用电容重装配电荷重装配型的ADC。 ADS8364的优点在于输 入端是差分的。 问：怎样尽量减小系统噪音对ＡＤＣ的影响？ 答：模拟地与数地之间要尽量隔离，电源要隔离。关 键要在前面AD端的运放处理中注意以下几点： 运放的THD加N的那个值要非常小；建立时间要 非常快，至少要做到0.01%的建立时间；对前端 运放要求高一些。这样整个系统的噪声可以抑 制的比较好。 问：同时采样的通道可以达到几路？ 答：目前我们单芯片的同时采样ADC是ADS8364，可 以达到6路，当然在你的系统应用中，可以用多 ADS8364来扩展采样通道，我们的客户最多用 到84路。 问：如何将成品传感器输出信号本身的干扰排除？ 答：我理解可能你的干扰信号是传感器本身固有的。 如果说你用单独的ADC的话，基本上就不可能 消除这个干扰。可以在传感器上加ADC和信号 调零电路，比如有源滤波或者是无源滤波，把你 没有用的信号滤掉，对这个信号进行处理，把有 用的信号做一个电平转换，把它转换到某一个电 平段，然后再用ADC对有用的信号进行处理、采集。 问：我用过电阻分压给某厂家8位SAR ADC提供模 拟输入电压时，发现过大电阻比例时转换结果不 正确，例如5 /5 结果正确，5M /5M 结果不正 确，请问原因为何？ 答：你首先要看一下你这个SAR型ADC的输入阻抗 是多少，一般情况是在几兆的范围。5 对于几兆 是一个很小的值，它产生的误差也会很小； 但对 于5M 来说，就相对等于它的ADC的输入阻抗， 输入结果就一定会不对。建议你使用比例分 压电阻，应该在10K以下，这样就会相对比较准 确一些。 问：目前SAR ADC的分辨率能达到几位? 答：目前TI公司的ADC最高可达18位。 问：在测量时ADC前端需要使用低通滤波器(使用运 放的，不是简单的阻容滤波)吗?还是使用软件滤 波好?我用的是14位ADC。 答：对于A/D滤波有很多种，需要看你的具体需求。 无源滤波就是我们通常说的RC滤波器，有源滤 波就是你说的运放做出来的。还有用软件滤波， 对数字信号进行处理，这几种方法都是可以的， 具体要看你的运用。 问：采样的线性不好，该如何处理？ 答：如果ADC的采样线性不太好，一般比较难处理， 因为一般不会用查表的方式一段一段地进行线 性修正。还有一个网友问到ADS8371为什能做 到那么高的线性度，这主要跟它的加工工艺有关 系，因为如果能把内部的几个电容的匹配性做 得非常好的话，那么它的积分非线性和差分非 线性就会处理得非常好。 问：影响SAR型ADC频率进一步提高的主要障碍在 什么地方？ 答：电容性的SAR型ADC内部里面有一个比较器， 有一系列容量以2为倍数的电容，还有一系列的 模拟开关，那么影响它采样频率的提高主要是比 较器的摆率，还有模拟开关的导通电阻。另外这 里面电荷需要流动，因此时间常数需要尽可能的 小，但是如果模拟开关的接触需要小的话，它的 硅片上的MOSFET指向会变得大一些，这样它的 电荷注入效应会大一些，这会影响ADC的精度。 要提高采样频率，里面的电容应做得尽可能小。 问：SAR型A/D在电力保护中应用的最大优势是什 么？ 答：对于电力保护，多通道的ADC，用于方向键的保 护，比如说一组电压一组电流共6组参数，ADS8364 SAR结构的就可以做到同时采样，减小了相位误 差。还有，一个SAR结构的ADC延迟非常小， SIGMA转换频率最高可达250K，对于多次谐波 可以实时转换。 问：在SAR ADC中如采用放大器，设计时应该注意 什么呢，如何保证尽量避免噪声的引入？对放大 器有什么要求? 答：不同精度的SAR结构A/D转换器，可以采用不同 的放大器，主要取决于ADC的转换速率以及输入 范围，还有它的精度要求。对于放大器需要考虑 它的建立时间，输出短路电流，带宽和线性度。 建立时间主要考虑的是对于不同的ADC在短时 间内它能够达到限定的速率有多快。ADC的线 性度在ADC的输入范围之内它整个的线性度能 否满足你的要求。对于噪声带宽，要选择适合 你输入信号的带宽，不要太宽也会引入更多的噪 声。 问：采样保持时间和取样频率之间有何种关系? 答：以ADS8364为例，它的转换频率是250kHz，也就 是说4 s，它的采样保持时间是0.8 s，它在里面 的转换时间仅是3.2 s，总共是20个周期，也就是 采样保持周期是四个周期，后面是16位的转换周 期，总共是20个周期完成一次转换，250K的采样 频率。 问：ADC前要加抗混迭滤波器吗 ？ 答：对于高精度大结构的ADC需要加抗混迭滤波器， 比如说一个电阻，一个电容。 问：ADC内部的电压比较器是否存在零漂问题 影响精度？这方面的问题是怎么克服的？ 答：电容型SAR ADC 在转换之前有个自校过程，能 克服内部、里面比较器的零漂，通常比较器是CMOS 的零漂，一般比较大，但是通过自校就能克服，像 ADS8364内部也有这样的一个过程。

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第 1 楼      回复主题：模拟/数字转换器问答 发布时间： 2008-4-25 上午11:26
作者： 橡皮的心情 等级： 初入江湖 积分： 171 分 发送消息 查看用户的所有发言		顶一下！

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