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[导读]往期文章中,小编对这两种ADC均有所介绍。为增进大家对ADC的了解,小编将对ADC芯片以及ADC输入类型予以介绍。

ADC的种类很多,比如间接ADC和直接ADC。往期文章中,小编对这两种ADC均有所介绍。为增进大家对ADC的了解,小编将对ADC芯片以及ADC输入类型予以介绍。如果你对ADC具有兴趣,不妨继续往下阅读哦。

一、ADC芯片-模拟转换信号芯片

ADC芯片是将模拟的信号转换为真实可见的数字信息的一个转换芯片,在现代科技中它有着举足轻重的位置,是现代化发展中不可或缺的元器件之一。

ADC芯片主要看两个基本指标,一个是速度—Speed,一个是精度—Resolution。顾名思义,速度代表着ADC可以转换多大带宽—Bandwidth的模拟信号,带宽对应的就是模拟信号频谱中的最大频率。精度就是衡量转换出来的数字信号与原来的模拟信号之前的差距。

ADC第一步操作是对模拟信号进行采样,说到采样,小麒要先引入一个20世纪信息论中伟大的香农-奈奎斯特采样定理:为了不失真地恢复模拟信号,采样频率应该大于等于模拟信号带宽的2倍。换句话说,如果ADC的采样频率是Fs(Hz),那么它可以转换的模拟信号带宽至多是Fs/2(Hz)。对应采样频率为Fs(Hz)的ADC,它在时域里1秒中可以采集(1/Fs)点的信息。对于ADC的速度指标,我们通常用单位SPS(Sample Per Second)来表示,比如1MSPS代表着1M Samples Per Second,对应的ADC的采样频率就是1MHz,可以转换的模拟信号带宽至多是0.5MHz。

ADC第二步操作就是把采样的模拟信号量化成数字信号。数字信号代表的数值与模拟信号的真实数值之间的差距越小,代表着ADC的精度越高,我们通常用N-bit来表示精度,比如10-bit代表着数值之间的最大差距是1/(2^10)。精度越高的ADC,转换出来的数字信号越接近于原来真实的模拟信号。

ADC芯片的精度越来越高,所使用的方向也越来越广。如在PCBA方案开发鼎盛合的ADC芯片大多数就使用在测量衡器上面,与传感器等元器件配合使用做测量衡器的PCBA方案开发。像芯片CS1237具有一路差分输入通道,内置温度传感器和高精度振荡器等功能,主要使用在精密测量及控制系统上面。

CS1243是一款高精度24位Sigmal-Delta模数转换器(ADC),内部集成低噪声放大器。CS1243有效精度(ENOB)可达22位,可广泛应用于高精度测量领域。

CS1256是一个包括一个ADC信号链和人体阻抗测量模块(BIM)、一个Sigma-delta ADC及数字滤波器Digital Filter;其中ADC信号链包括有输入MUXP/MUXN,可编程低噪声增益放大器(PGA);MUXP/MUXN 具有3个内部输入通道;PGA 和ADC具有多种增益选择,数字滤波器可配置为多种输出速率。人体阻抗测量模块采用正弦激励源,将人体阻抗转化为电压信号送到ADC信号链进行测量,可以支持多电极、多频率人体阻抗测量。

二、ADC输入类型

(一)全差分输入

具有完全差分输入的ADC差分输入在±VFS范围内数字化差分模拟输入电压(IN + - IN-)。在此范围内,IN +和IN-引脚应相对于彼此异相驱动180°,以固定共模电压为中心,例如VREF / 2±50mV。在大多数全差分ADC中,IN +和IN-引脚都允许从GND摆动到VFS,而在全差分真双极性ADC中,IN +和IN-引脚都允许摆动到高于或低于GND至±VFS。

全差分输入提供比单端或伪差分输入更宽的动态范围和更好的SNR性能。全差分ADC非常适合要求最高性能的应用。

(二)具有宽输入共模的差分输入

带差分输入的ADC将电压差数字化在IN +和IN-引脚之间,支持宽共模输入范围。 IN +和IN-上的模拟输入信号可以彼此具有任意关系。在大多数差分ADC中,IN +和IN-都保持在GND和VFS之间,而在差分真双极性ADC中,IN +和IN-引脚都允许在GND之上或之下摆动到±VFS。差分输入非常适合需要宽动态范围和高共模抑制的应用。作为最灵活的ADC输入类型之一,具有差分输入的ADC还可以数字化其他类型的模拟输入信号,如单端单极性,伪差分单极性/双极性和全差分。

以上便是此次小编带来的“ADC”相关内容,通过本文,希望大家对ADC芯片和ADC输入类型具备一定的了解。如果你喜欢本文,不妨持续关注我们网站哦,小编将于后期带来更多精彩内容。最后,十分感谢大家的阅读,have a nice day!

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