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ccd,16bitA ccd模拟前端的问题(16bitA/D的精度如何提高?)
问
最近做ccd模拟前端电路遇到了如下问题:
整个电路为:差分放大(ad797)-可编程增益放大(ad829及相应的模拟开关,增益由下位机控制)-CDS(相关双采样)-低通滤波(ad829)-A/D(16bit,ad7671)。差分输入两端短接,此时A/D的模拟输入约为0v左右,可是通过示波器测试ad7671的输出,发现低6位的数字输出均不稳,最后通过计算发现正负跳动峰峰值大概是24个LSB,可是老师要求我降到5~6个LSB。请问(1)我怎么才能把噪声降下去呢,该从哪些方面考虑呢?(2)用普通的示波器来观察16bitA/D的输出有问题吗?(因为有人说本身示波器的精度都达不到16bit)。请各位有经验的高手指点?焦急等待大家的回答,谢谢! 答 1: A/D 的AGND、DGND处理不好,噪声会很大用普通示波器来观察A/D的输出,真不知道看的是什么。 答 2: 板子的安排我的板子是这样安排的:是四层板,从上到下顺序是signal-gnd-power-signal,数字地和模拟地没有分,因为当时老师说分了,如果有跨分割的信号线反而会效果不好。ad7671有模拟电源、数字电源和数字I/O输出电源,它的datasheet建议模拟电源和数字电源可以一起供(我用LDO稳压产生),数字I/O电源用分离的数字电源供(我用外部稳压电源直接供的),不知这样会不会有什么问题? 答 3: 请各位有经验的老师看看另外为了降低噪声,提高16bitAD的精度,我还采取了以下措施:
1)放大器采用低噪声放大器。可是在做实验室我发现了一个问题:ad797是ad公司的超低噪声放大器,按datasheet来看,ad797的噪声要(0.9nv/√Hz)低于ad829(1.7nv/√Hz)的,可是我将可编程增益处和二阶低通滤波所用的放大器由829改为797却发现并没有什么改善,不知是什么原因?
2)各ic的电源在电路设计时已经加了由磁珠和电容构成的电源滤波网络。
请问还有什么措施吗?
to feng-zc
用普通示波器看ad的数字输出,观察码的跳动从而判断噪声
答 4: 模拟开关请问模拟开关是不是容易引入噪声? 答 5: ad的模拟输入端对地并了两个100p的电容今天在ad的模拟输入端对地并了两个100p的电容,发现ad的输出有所改善,测得噪声峰峰值大概为20个LSB,但是不知这两个电容会不会把有用信号(1MHz)也给滤掉。现在没有插ccd所以无法得到有用信号,但是我把两个100p的电容接到ADCLK和地之间,然后测量ADCLK(1MHz)的波形,发现时钟波形没有大的变化,只是上升时间(和下降时间)由原来的4ns变为8ns,这能否说明两个100p的电容不会把1MHz的有用信号给滤掉? 答 6: 帮你顶,怎么没有高手回答,我也碰到类似问题
整个电路为:差分放大(ad797)-可编程增益放大(ad829及相应的模拟开关,增益由下位机控制)-CDS(相关双采样)-低通滤波(ad829)-A/D(16bit,ad7671)。差分输入两端短接,此时A/D的模拟输入约为0v左右,可是通过示波器测试ad7671的输出,发现低6位的数字输出均不稳,最后通过计算发现正负跳动峰峰值大概是24个LSB,可是老师要求我降到5~6个LSB。请问(1)我怎么才能把噪声降下去呢,该从哪些方面考虑呢?(2)用普通的示波器来观察16bitA/D的输出有问题吗?(因为有人说本身示波器的精度都达不到16bit)。请各位有经验的高手指点?焦急等待大家的回答,谢谢! 答 1: A/D 的AGND、DGND处理不好,噪声会很大用普通示波器来观察A/D的输出,真不知道看的是什么。 答 2: 板子的安排我的板子是这样安排的:是四层板,从上到下顺序是signal-gnd-power-signal,数字地和模拟地没有分,因为当时老师说分了,如果有跨分割的信号线反而会效果不好。ad7671有模拟电源、数字电源和数字I/O输出电源,它的datasheet建议模拟电源和数字电源可以一起供(我用LDO稳压产生),数字I/O电源用分离的数字电源供(我用外部稳压电源直接供的),不知这样会不会有什么问题? 答 3: 请各位有经验的老师看看另外为了降低噪声,提高16bitAD的精度,我还采取了以下措施:
1)放大器采用低噪声放大器。可是在做实验室我发现了一个问题:ad797是ad公司的超低噪声放大器,按datasheet来看,ad797的噪声要(0.9nv/√Hz)低于ad829(1.7nv/√Hz)的,可是我将可编程增益处和二阶低通滤波所用的放大器由829改为797却发现并没有什么改善,不知是什么原因?
2)各ic的电源在电路设计时已经加了由磁珠和电容构成的电源滤波网络。
请问还有什么措施吗?
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答 4: 模拟开关请问模拟开关是不是容易引入噪声? 答 5: ad的模拟输入端对地并了两个100p的电容今天在ad的模拟输入端对地并了两个100p的电容,发现ad的输出有所改善,测得噪声峰峰值大概为20个LSB,但是不知这两个电容会不会把有用信号(1MHz)也给滤掉。现在没有插ccd所以无法得到有用信号,但是我把两个100p的电容接到ADCLK和地之间,然后测量ADCLK(1MHz)的波形,发现时钟波形没有大的变化,只是上升时间(和下降时间)由原来的4ns变为8ns,这能否说明两个100p的电容不会把1MHz的有用信号给滤掉? 答 6: 帮你顶,怎么没有高手回答,我也碰到类似问题
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