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采样保持器与采样保持电路

菜鸟
2009-05-18 09:38:01     打赏
大家好,如果有人用过LF398,AD781或者AD783,请不吝赐教,目前我有两个问题:
1.   LF398采样时间小于10us,如果在后面加一级比较器,把采样保持器的输入与输出连接到比较器的输入端,用比较器的输出控制LF398采样与保持状态,能否使测量信号频率达到1M??
2.   我看了AD781(700ns采样)与AD783(250ns采样)的技术文档,里面的采样控制端口是S/H,但我搞不懂是如何使用的?另外,能否使输出端清零呢??怎样才能清零输出端?


最近我在做电压峰值检测,低频可以用二极管加电容,但频率一高,就不行了,我在网上查了很多资料,虽然方案挺多,但基本都是对于低频测量,如果是高频,建议用高速处理器。但我觉得不一定非要这样,应该有其他办法可以解决。现在我提出这个问题,若大家有空,不妨想一下:频率在若干MHz以内,处理器只用单片机,不能用FPGA,外部硬件可以随便挑。


我先讲一下我的第一个方案:c8051f020单片机(24MHz晶振)+高速精密比较器+DAC,DA输出电压作为比较器的基准,让其逐渐逼近比较器输入信号,开始比较器输出为矩形波,最终为低电平,同时用单片机不断捕捉比较器输出的下降沿或者上升沿,直到捕捉不到时,DA的输出电压就是输入信号的电压。原理上虽可行,但测量结果表明有一定的误差,尤其当信号较小时,误差很大,我初步分析了一下,原因有:1)DA输出不稳定,造成误测,2)单片机对下降沿以及上升沿分辨率有限,跟单片机速度有关。大家有什么好的改进的意见,也不妨提出来,交流一下。





关键词: 采样     保持     电路    

菜鸟
2009-05-20 09:45:43     打赏
2楼

你讲的很对,单片机速度较慢,无法用高速AD进行采样,而采样保持器AD781或者AD783顶多能测上百KHz频率的信号,没法保持频率在MHz的信号。我跟同学商量,对最初方案进行了改进了,选用高稳定DA+高精密快速比较器+高速可控边沿D触发器,将比较器的输出给D触发器,而D触发器的D端接高电平,在D触发器正常工作时,用单片机检测输出端是否为高电平,若检测到高电平,就继续增加DA输出,同时清零D触发器,之后进行下一次检测,如此循环,直到D触发器不在输出高电平。这个方案的优点:1.D触发器对上升沿持续时间只有2至3ns,比单片机捕捉边沿更灵敏。2.选用外部DA,其稳定性远远优于单片机内部DA,所以使得结果更准确。3.测量高低电平时可以不用中断,而且在时间上没太大的要求,避免了捕捉模式下在测高频信号时使单片机频繁中断而可能损坏单片机的弊端。

目前只是简单测了一下改进后的方案,虽然在测量结果上有了很大改善,但还是是有一定误差,更深入的测试与改进以及校正还正在进行当中.......


菜鸟
2009-05-20 13:26:48     打赏
3楼
哦,不好意思啊 ,忘记回答你了,我正在做一个自动增益控制电路,峰值检测是其中的一个环节。想好好研究一下,以后如果做示波器,或许会用得着。

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