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用于工業(yè)信號電平的精密24位、250 kSPS單電源Σ-Δ型ADC系統(tǒng)

作者: 時間:2013-03-07 來源:網絡 收藏

雖然本電路主要設計用于處理直流輸入,但它也能轉換低頻交流輸入。其失真性能隨模擬輸入幅度的變化而改變。圖5和圖6分別顯示-1 dBFS和-6 dBFS以及1 kHz正弦波情況下的性能。由Audio Precision 2700系列音頻源產生的正弦波直接輸入AD8475。

用于工業(yè)信號電平的精密24位、250 kSPS單電源Σ-Δ型ADC系統(tǒng)

圖5. AD8475至AD7176-2的FFT性能(1 kHz、-1 dBFS輸入音、16384點FFT)

用于工業(yè)信號電平的精密24位、250 kSPS單電源Σ-Δ型ADC系統(tǒng)

圖6. AD8475至AD7176-2的FFT性能(1 kHz、-6 dBFS輸入音、16384點FFT)

若要獲得最佳的高分辨率系統(tǒng)性能,則出色的印刷電路板(PCB)布局、接地以及去耦技巧是必不可少的。詳細信息,請參考指南MT-031、指南MT-101、AD8475數(shù)據(jù)手冊及AD7176-2數(shù)據(jù)手冊。欲查看完整原理圖和印刷電路板的布局,請參見CN-0310設計支持包。

常見變化

圖1所示電路中,AD8475所選增益為0.4。若選擇了0.8增益,則滿量程范圍將從±10 V下降到±5 V,導致靈敏度翻倍。

使用額外AD8475器件的第二條通道可連接AD7176-2的AN0/AN1引腳。

ADR445基準電壓源可替換為具有300 mV壓差的ADR4550基準電壓源。

電路評估與測試

設備要求

需要使用以下設備:

EVAL-AD7176-2SDZ評估板和軟件

系統(tǒng)演示平臺(EVAL-SDP-CB1Z)

精密直流電壓源

Audio Precision 2700系列(交流輸入)

PC(Windows 32位或64位)

7 V至9 V直流電源或壁式電源

軟件安裝

AD7176-2評估套件包括一張光盤,其中含有自安裝軟件。該軟件兼容Windows XP (SP2)、Windows Vista和Windows 7(32位或64位)。如果安裝文件未自動運行,可以運行光盤中的setup.exe文件。

請先安裝評估軟件,再將評估板和SDP板連接到PC的USB端口,確保PC能夠正確識別評估系統(tǒng)。

完成光盤安裝后,將EVAL-SDP-CB1Z(通過連接器A或連接器B)連接到EVAL-AD7176-2SDZ,然后利用附送的電纜將EVAL-SDP-CB1Z連接到PC的USB端口。

檢測到評估系統(tǒng)后,確認出現(xiàn)的所有對話框。這樣就完成了安裝。

設置與測試

有關使用軟件和運行測試的完整詳細信息,請參考UG-478用戶指南。

圖7顯示測試設置的功能框圖。

若要測試圖1中的電路,硬件需要經過下文所述的微小改變:

信號從位于J8端子板上的A2和A3輸入端輸入到AD8475。

改變連接到位置C的SL9和SL10焊點,可將來自J8的A2和A3信號路由至AD8475輸入端。

安裝10 Ω (0603)阻值的R64和R74,將AD8475輸出連接至AD7176-2的AIN2和AIN3引腳。

移除板卡底部的R110和R120電阻(如UG-478用戶指南中所示)。

用于工業(yè)信號電平的精密24位、250 kSPS單電源Σ-Δ型ADC系統(tǒng)

圖7. 測試設置功能框圖


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