共2条
1/1 1 跳转至页
16bit 16bit A/D的问题
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)。我从没用过16bit这种高精度的ad,请各位有经验的高手指点?焦急等待大家的回答,谢谢! 答 1: 噪声与A/D关系不太大,主要是由前端放大器,滤波器产生的。(因为有人说本身示波器的精度都达不到16bit)?
这句话是什么意思?示波器观察16bitA/D的输出无非是看高低电平,与示波器精度有什么关系? 答 2: 如何降低模拟前端产生的噪声呢?谢谢TTY1的回答!
(1)我知道噪声是由前端放大器和滤波器产生,那在电路板已经做好的情况下,该如何降低模拟前端产生的噪声呢?从哪些方面考虑呢?
(2)是有人那么说了一句,我也不太理解是什么意思。不过我用示波器测量A/D的模拟输入端时,发现当将探头加到模拟输入端时,A/D的数字输入更不稳定(远大于24个LSB),也就是说示波器探头引入了很大的噪声。 答 3: 示波器探头当然会引入噪声降低噪声可以通过优化布板来实现,可看有关论述。
另外用低噪放大器,净化电源。 答 4: ?谢谢tty1!
(1)目前板子已经做好,是四层板,从上到下顺序是signal-gnd-power-signal,模拟数字电源分开供的,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,请问tty1再给提些建议以便下次做板子时改进,谢谢!
(2)在目前无法改动板子走线及布局的情况下,只能从放大器上考虑了是吗?
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,好郁闷!
(3)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,可还有什么其他净化电源的方法吗?
答 5: 不动地线,不优化布局,噪声问题不会彻底解决建议单独用单面或双面板作一块A/D子板,进行改进试验。作A/D的PCB是很讲究的。 答 6: 数字地和模拟地没有分请问我的数字地和模拟地没有分是不是引入噪声的原因呢,我看好多都建议AGND和DGND要分割,可是我记得有本PCB的书上好像说对模拟数字混合电路进行布线时,模拟地和数字地最好不要分,原因就是说如果信号线跨越了分割,反而会产生EMI(和我老师说的一样),到底该分还是不该分呢? 答 7: 模拟开关?请问模拟开关是不是容易引入噪声? 答 8: 你应该看7671的数字输出把数据输出来看,ad7671输出噪声是要有的,要做小也不太容易,
是1M的采样率吧
你可以数字处理一下,
或过采样
因为板子固定了 答 9: ?是1MHz的采样频率,yufeihe2000您是不是曾用过ad7671?能否告知些你的使用经验?
你所说的数据输出出来是什么意思,是用数采系统把采集了然后再观察数据吗?我现在是用泰克的示波器直接观察数字输出的码的跳动,不知会不会有什么影响?
答 10: 在ad输入端对地接了小电容今天在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 11: 为什么没人回答? 答 12: 关注中 答 13: re同关注
电容和频率好像有个计算公式的
不过不记得了
希望有人帖出来看下子 答 14: 我的经验我用的是AD7677(16 bit 1MSPS),我调试的时候是把数据先通过了FIFO缓冲,然后读到PC机里。从结果看,16BIT ADC不至于那么差。我的电路板在不加任何屏蔽的情况(裸电路板),能做到13BIT-14BIT的稳定度。我觉得你还是最好把数据直接读出来观察,用示波器我估计会引入干扰。另外我的电路也是四层版,电路板分的层次也和你一样,模拟数字单独供电,我的模拟地和数字地是分开的,然后在一点单独共地。 答 15: lpf的3db截止频率
谢谢remex2005。我们也正准备通过数据采集系统看数据了。
另外请教大家一个问题,下图是我的低通滤波(LPF)部分,大家看看它的3db截止频率是多少?我查了相关的书籍,这好像是无限增益有源滤波器,根据参数计算f=1/(2*pi*R*C)=1.06MHz,可是我通过PSPICE仿真得到的结果为396kHz左右,后来用1MHz的方波接到Vin端,观察输出VA,发现上升沿和下降沿确实给滤掉了。
怎么贴图呢? 答 16: lpf 图的链接 答 17: 换运放试试换成OP系列的运放试试。 答 18: 关注中,与我的课题很象!! 答 19: 从你这句话看,你得讲清楚信号范围到底是多少[[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]]
我作为一位读者,没办法理解“约为0v左右”与“低6位的数字输出均不稳”的关系到底是什么?“约为0v左右”是什么意思[就算你是正确的,正确的表达也应当是“约为0V”或“为0V左右”]?而作为原因分析,这样描述是让人捉摸不透的。
另外,后面提到的示波器分析不如为波形分析,毕竟,数据存储速度是比较快的。
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)。我从没用过16bit这种高精度的ad,请各位有经验的高手指点?焦急等待大家的回答,谢谢! 答 1: 噪声与A/D关系不太大,主要是由前端放大器,滤波器产生的。(因为有人说本身示波器的精度都达不到16bit)?
这句话是什么意思?示波器观察16bitA/D的输出无非是看高低电平,与示波器精度有什么关系? 答 2: 如何降低模拟前端产生的噪声呢?谢谢TTY1的回答!
(1)我知道噪声是由前端放大器和滤波器产生,那在电路板已经做好的情况下,该如何降低模拟前端产生的噪声呢?从哪些方面考虑呢?
(2)是有人那么说了一句,我也不太理解是什么意思。不过我用示波器测量A/D的模拟输入端时,发现当将探头加到模拟输入端时,A/D的数字输入更不稳定(远大于24个LSB),也就是说示波器探头引入了很大的噪声。 答 3: 示波器探头当然会引入噪声降低噪声可以通过优化布板来实现,可看有关论述。
另外用低噪放大器,净化电源。 答 4: ?谢谢tty1!
(1)目前板子已经做好,是四层板,从上到下顺序是signal-gnd-power-signal,模拟数字电源分开供的,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,请问tty1再给提些建议以便下次做板子时改进,谢谢!
(2)在目前无法改动板子走线及布局的情况下,只能从放大器上考虑了是吗?
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,好郁闷!
(3)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,可还有什么其他净化电源的方法吗?
答 5: 不动地线,不优化布局,噪声问题不会彻底解决建议单独用单面或双面板作一块A/D子板,进行改进试验。作A/D的PCB是很讲究的。 答 6: 数字地和模拟地没有分请问我的数字地和模拟地没有分是不是引入噪声的原因呢,我看好多都建议AGND和DGND要分割,可是我记得有本PCB的书上好像说对模拟数字混合电路进行布线时,模拟地和数字地最好不要分,原因就是说如果信号线跨越了分割,反而会产生EMI(和我老师说的一样),到底该分还是不该分呢? 答 7: 模拟开关?请问模拟开关是不是容易引入噪声? 答 8: 你应该看7671的数字输出把数据输出来看,ad7671输出噪声是要有的,要做小也不太容易,
是1M的采样率吧
你可以数字处理一下,
或过采样
因为板子固定了 答 9: ?是1MHz的采样频率,yufeihe2000您是不是曾用过ad7671?能否告知些你的使用经验?
你所说的数据输出出来是什么意思,是用数采系统把采集了然后再观察数据吗?我现在是用泰克的示波器直接观察数字输出的码的跳动,不知会不会有什么影响?
答 10: 在ad输入端对地接了小电容今天在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 11: 为什么没人回答? 答 12: 关注中 答 13: re同关注
电容和频率好像有个计算公式的
不过不记得了
希望有人帖出来看下子 答 14: 我的经验我用的是AD7677(16 bit 1MSPS),我调试的时候是把数据先通过了FIFO缓冲,然后读到PC机里。从结果看,16BIT ADC不至于那么差。我的电路板在不加任何屏蔽的情况(裸电路板),能做到13BIT-14BIT的稳定度。我觉得你还是最好把数据直接读出来观察,用示波器我估计会引入干扰。另外我的电路也是四层版,电路板分的层次也和你一样,模拟数字单独供电,我的模拟地和数字地是分开的,然后在一点单独共地。 答 15: lpf的3db截止频率
谢谢remex2005。我们也正准备通过数据采集系统看数据了。
另外请教大家一个问题,下图是我的低通滤波(LPF)部分,大家看看它的3db截止频率是多少?我查了相关的书籍,这好像是无限增益有源滤波器,根据参数计算f=1/(2*pi*R*C)=1.06MHz,可是我通过PSPICE仿真得到的结果为396kHz左右,后来用1MHz的方波接到Vin端,观察输出VA,发现上升沿和下降沿确实给滤掉了。
怎么贴图呢? 答 16: lpf 图的链接 答 17: 换运放试试换成OP系列的运放试试。 答 18: 关注中,与我的课题很象!! 答 19: 从你这句话看,你得讲清楚信号范围到底是多少[[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]]
我作为一位读者,没办法理解“约为0v左右”与“低6位的数字输出均不稳”的关系到底是什么?“约为0v左右”是什么意思[就算你是正确的,正确的表达也应当是“约为0V”或“为0V左右”]?而作为原因分析,这样描述是让人捉摸不透的。
另外,后面提到的示波器分析不如为波形分析,毕竟,数据存储速度是比较快的。
共2条
1/1 1 跳转至页
回复
有奖活动 | |
---|---|
【有奖活动】分享技术经验,兑换京东卡 | |
话不多说,快进群! | |
请大声喊出:我要开发板! | |
【有奖活动】EEPW网站征稿正在进行时,欢迎踊跃投稿啦 | |
奖!发布技术笔记,技术评测贴换取您心仪的礼品 | |
打赏了!打赏了!打赏了! |
打赏帖 | |
---|---|
与电子爱好者谈读图二被打赏50分 | |
【FRDM-MCXN947评测】Core1适配运行FreeRtos被打赏50分 | |
【FRDM-MCXN947评测】双核调试被打赏50分 | |
【CPKCORRA8D1B评测】---移植CoreMark被打赏50分 | |
【CPKCORRA8D1B评测】---打开硬件定时器被打赏50分 | |
【FRDM-MCXA156评测】4、CAN loopback模式测试被打赏50分 | |
【CPKcorRA8D1评测】--搭建初始环境被打赏50分 | |
【FRDM-MCXA156评测】3、使用FlexIO模拟UART被打赏50分 | |
【FRDM-MCXA156评测】2、rt-thread MCXA156 BSP制作被打赏50分 | |
【FRDM-MCXN947评测】核间通信MUTEX被打赏50分 |