ZHCABK2A March   2022  – March 2024 ADC128D818 , ADS1000 , ADS1000-Q1 , ADS1013 , ADS1013-Q1 , ADS1014 , ADS1014-Q1 , ADS1015 , ADS1015-Q1 , ADS1018 , ADS1018-Q1 , ADS1100 , ADS1110 , ADS1112 , ADS1113 , ADS1113-Q1 , ADS1114 , ADS1114-Q1 , ADS1115 , ADS1115-Q1 , ADS1118 , ADS1118-Q1 , ADS1119 , ADS1120 , ADS1120-Q1 , ADS112C04 , ADS112U04 , ADS1130 , ADS1131 , ADS1146 , ADS1147 , ADS1148 , ADS1148-Q1 , ADS114S06 , ADS114S06B , ADS114S08 , ADS114S08B , ADS1158 , ADS1216 , ADS1217 , ADS1218 , ADS1219 , ADS1220 , ADS122C04 , ADS122U04 , ADS1230 , ADS1231 , ADS1232 , ADS1234 , ADS1235 , ADS1235-Q1 , ADS1243-HT , ADS1246 , ADS1247 , ADS1248 , ADS124S06 , ADS124S08 , ADS1250 , ADS1251 , ADS1252 , ADS1253 , ADS1254 , ADS1255 , ADS1256 , ADS1257 , ADS1258 , ADS1258-EP , ADS1259 , ADS1259-Q1 , ADS125H01 , ADS125H02 , ADS1260 , ADS1260-Q1 , ADS1261 , ADS1261-Q1 , ADS1262 , ADS1263 , ADS127L01 , ADS1281 , ADS1282 , ADS1282-SP , ADS1283 , ADS1284 , ADS1287 , ADS1291 , LMP90080-Q1 , LMP90100 , TLA2021 , TLA2022 , TLA2024

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 引言
  5. 数据表时序和命名规则
  6. Δ-Σ ADC 中是什么导致转换延迟?
  7. 数字滤波器操作和行为
    1.     8
    2.     9
    3. 4.1 ADC 操作导致的数据不稳定
  8. 影响转换延迟的 ADC 功能和模式
    1. 5.1 第一次转换与第二次及后续转换延迟
    2. 5.2 转换模式
    3. 5.3 可编程延迟
    4. 5.4 ADC 开销时间
    5. 5.5 时钟频率
    6. 5.6 斩波
  9. 模拟稳定
  10. 关键要点
  11. 周期时间计算示例
    1. 8.1 示例 1:使用 ADS124S08
    2. 8.2 示例 2:更改转换模式
    3. 8.3 示例 3:更改滤波器类型
    4. 8.4 示例 4:更改时钟频率
    5. 8.5 示例 5:启用斩波并减少每通道转换次数
    6. 8.6 示例 6:使用不同的系统参数扫描两个通道
    7. 8.7 示例 7:使用 ADS1261
    8. 8.8 示例 8:使用 ADS1261 更改多个参数
  12. 总结
  13. 10修订历史记录

斩波

很多 Δ-Σ ADC 都提供斩波功能来帮助减少误差和提高精度。斩波是一项采样技术,该技术会对两次转换一起求平均值:一次转换具有正常极性,而另一次转换具有反极性,因此最终转换结果基本上没有失调或失配误差。一些不同的斩波技术示例包括:

斩波会影响转换延迟,因为需要多次转换来确定单个斩波转换结果。此外,即使是对相同的通道进行采样,数字滤波器也会在每次转换后复位,因为输入极性会交换。ADC 数据表中介绍并量化了此行为。例如,图 5-6 显示了当全局斩波处于启用状态时,ADS124S08 如何处理低延迟和 sinc3 滤波器的数据。

GUID-20220201-SS0I-QBBC-XDQ0-HQ1JMTFHQR0Z-low.svg图 5-6 使用 ADS124S08 低延迟和 Sinc3 滤波器时的全局斩波转换模式序列

启动转换后,图 5-6 中的低延迟和 sinc3 滤波器都需要两个完整的第一次转换延迟周期,每个都包含可编程延迟ADC 开销时间,第一次转换结果才能就绪。如前所述,这是因为输入信号极性会在每次转换后交换,这要求数字滤波器每次都要复位。例如,当 ODR = 100SPS 时,根据表 5-1,需要 30.254ms 才能从 ADS124S08 sinc3 滤波器获得第一个稳定的转换结果。当全局斩波模式处于启用状态时,此时间会翻倍,即 2 ∙ 30.254ms = 60.508ms,因此第一次转换数据的有效数据速率为 16.5SPS。

第二次及后续转换遵循类似的过程,如节 5.2中所述。如果 ADC 处于单次模式,并且用户在同一通道上触发第二次转换,则整个过程会重新开始。这需要对两个新的转换一起求平均值,因此需要两个额外的第一次转换延迟周期,才能生成一个稳定的转换结果。如果 ADC 处于连续转换模式,则第二次或后续转换会对前一个转换和当前转换求平均值,从而生成下一个稳定的转换结果。此行为只需一个额外的第一次转换延迟周期。图 5-6 中也显示了连续转换模式下的第二次及后续转换行为。继续采用前一个示例,当 ODR = 100SPS 且全局斩波处于启用状态时,生成第一个转换结果需要 60.508ms,而在连续转换模式下生成第二个或后续转换结果需要 30.254ms。

并非所有 ADC 都提供斩波功能,斩波行为也并非都完全相同。请参阅具体的 ADC 数据表,以确定斩波功能启用时如何计算转换延迟。