ZHCABK1A February 2022 – March 2024 ADS1119 , ADS1120 , ADS1120-Q1 , ADS112C04 , ADS112S14 , ADS112U04 , ADS1130 , ADS1131 , ADS114S06 , ADS114S06B , ADS114S08 , ADS114S08B , ADS1158 , ADS1219 , ADS1220 , ADS122C04 , ADS122C14 , ADS122S14 , ADS122U04 , ADS1230 , ADS1231 , ADS1232 , ADS1234 , ADS1235 , ADS1235-Q1 , 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 , ADS130E08 , ADS131A02 , ADS131A04 , ADS131E04 , ADS131E06 , ADS131E08 , ADS131E08S , ADS131M02 , ADS131M03 , ADS131M04 , ADS131M06 , ADS131M08
如節(jié) 4.1所述,電橋靈敏度 2mV/V 和 VEXCITATION = 5V ,可產(chǎn)生 10mV 的電橋最大輸出信號(hào)。此外,稱重秤可以測(cè)量的最小重量為零,產(chǎn)生的最小電橋輸出信號(hào)為 0V。因此,電橋輸出信號(hào)范圍為 0 至 10mV,即使在最高增益下,也比大多數(shù) ADC 的 FSR 小得多。例如,在上一節(jié)中,在 128V/V 增益下給出的 ADS1235 FSR 為 ±39mV。因此,0 至 10mV 輸入信號(hào)使用約八分之一的 ADC FSR。
用系統(tǒng)信號(hào)范圍 代替方程式 21 中的 ADC FSR 即可計(jì)算出給定電橋測(cè)量設(shè)計(jì)的預(yù)期無噪聲分辨率。方程式 26 返回了在增益 = 128V/V、ODR = 20SPS 下使用 ADS1235 和 FIR 濾波器時(shí) 0 至 10mV 稱重秤信號(hào)范圍的無噪聲分辨率(假設(shè)使用比例式 5V 的 VREF):
將方程式 26 的結(jié)果應(yīng)用于方程式 24 可得到方程式 27 中所示的新 NFC 值:
無論測(cè)量系統(tǒng)采用什么結(jié)構(gòu),此噪聲分析都能得到最終系統(tǒng)的本底噪聲。此外,方程式 27 的結(jié)果有助于確定 ADC 是否足以滿足目標(biāo)設(shè)計(jì)規(guī)格。如果 NFC 值不足,選擇不同的測(cè)量配置、更高精度的 ADC 或對(duì)數(shù)據(jù)輸出求平均值可以將噪聲降低到可以接受的水平。
為了幫助確定 ADC 是否可以滿足目標(biāo)設(shè)計(jì)規(guī)范,請(qǐng)使用模擬工程師計(jì)算器中的電橋傳感器 + ADC 工具。圖 5-5 介紹了此工具并展示了它的用法。在左側(cè)輸入系統(tǒng)要求后,工具即會(huì)返回符合設(shè)計(jì)目標(biāo)的可用 ADC 選項(xiàng)。還可以執(zhí)行電壓至位轉(zhuǎn)換、位至有效分辨率轉(zhuǎn)換或位至無噪聲分辨率轉(zhuǎn)換。
圖 5-5 模擬工程師計(jì)算器中的電橋傳感器 + ADC 工具