Микроконверторы фирмы Analog Devices в микропроцессорных приборных комплексах. Виноградов А.Б - 44 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

44
напряжением, в диапазоне 0 мВ – +20 мВ, то допустимое напряжение на входе
AIN(+) будет лежать в диапазоне 2,5–2,52 В. Если на вход AIN(–) подано на-
пряжение 2,5 В, а модуль основного АЦП сконфигурирован для работы с бипо-
лярным напряжением в диапазоне ±1,28 В, то допустимое напряжение на входе
AIN(+) будет лежать в диапазоне 1,22–3,78 В (т. е. 2,5 В ±1,28 В). Для модуля
дополнительного АЦП, как уже было указано, напряжение на входе может быть
отрицательным относительно AGND, но при этом разность не должна превы-
шать 30 мВ. Режимы биполярной или однополярной работы модулей основного
и дополнительного АЦП выбираются с помощью соответствующих битов в
специальных регистрах ADC0CON и ADC1CON. Задание однополярного или
биполярного режима работы АЦП никак не меняет требований к входным сиг-
налам, а только меняет способ их внутренней кодировки, т. е. вид передаточной
функции, по которой выполняется кодировка. Когда АЦП настроен на однопо-
лярную работу, кодировка имеет естественный двоичный характер: при нуле-
вом дифференциальном входном напряжении выходной код будет равен
000…000, при напряжении, равном половине диапазона, код будет равен
100…000, а при напряжении, равном верхней границе диапазона, – 111…111.
Когда АЦП настроен на работу с биполярными сигналами, кодировка становит-
ся двоичной смещенной: для входного отрицательного напряжения, равного
нижней границе диапазона, выходной код будет равен 000…000, нулевое диф-
ференциальное напряжение на входе даст код 100…000, а положительное на-
пряжение, равное верхней границе диапазона, – код 111…111.
Если после осуществления «внутренней» калибровки «нуля» в целевой
программе производилась смена диапазона измерений, то нет необходимости
заново производить калибровку, так как получившееся рассогласование в соот-
ветствии со спецификацией фирмы-производителя не превысит 2 мкВ. Проил-
люстрировать это утверждение можно сигнальной диаграммой, изображенной
на рис. 1.11. Кривая на рисунке представляет собой результат измерений моду-
лем основного АЦП входного постоянного напряжения, примерно равного 19
мВ. Ломаный вид кривой обусловлен периодичностью обновления данных на
выходе АЦП. В данном примере модуль основного АЦП работает в биполяр-
ном режиме, имеется внешний ИОН с напряжением 2,5 В АЦП непрерывно
преобразует входное напряжение с частотой обновления данных на выходе 5,35
Гц. Первые 100 отсчетов выдаются при установленном диапазоне ±20 мВ. За-
тем диапазон переключается на ±40 мВ и выдаются еще 100 отсчетов, и так да-
лее до последнего диапазона ±2,56 В. Калибровка после переключений не про-
изводится. Как можно видеть из рисунка, разница между математическими
ожиданиями (средними значениями по выборкам) в любых двух диапазонах не
превышает 2 мкВ.

Страницы