[almat 0]

Возникла необходимость измерять 8 каналов напряжения с помощью AD7715. Поставили перед ним 8-и канальный аналоговый мультиплексор. Управляет всем этим Мега128. Далее измерения ведутся по следующему алгоритму:

 

1. У АЦП выставляется бит FSYNC (выключает фильтр)

2. Переключаем канал мультиплексора.

3. У АЦП снимаем бит FSYNC (включаем фильтр).

4. Ждем готовности АЦП (бит DRDY)

5. Опрашиваем регистр данных

7. переход к п.1

 

Если переключаем каналы мультиплексора медленно (примерно раз в секунду), то данные получаются стабильные и соответствующие действительности.

При увеличении частоты переключения каналов данные начинают "уплывать" от истинных значений (частота обновления АЦП выставлена 200Гц, что существенно больше частоты опроса).

Каким образом правильно осуществлять опрос АЦП и переключение каналов в данном случае?

[Herz 3]

Не забывайте, что цифровой фильтр требует времени для установления достоверных данных. Это естественно, так как для фильтрации нужно иметь несколько результатов. Вот что говорится в документации по этому поводу:

Since the AD7715 contains this on-chip, low-pass filtering, there is a settling time associated with step function inputs and data on the output will be invalid after a step change until the settling time has elapsed. The settling time depends upon the output rate chosen for the filter. The settling time of the filter to a full-scale step input can be up 4 times the output data period. For a synchronized step input (using the FSYNC function), the settling time is 3 times the output data period.

Так что первые 3-4 результата смело пропускайте.

[almat 0]

Не забывайте, что цифровой фильтр требует времени для установления достоверных данных. Это естественно, так как для фильтрации нужно иметь несколько результатов. Вот что говорится в документации по этому поводу:

Так что первые 3-4 результата смело пропускайте.

 

Пропускаю. Не помогает.

[Herz 3]

Пропускаю. Не помогает.

А что за мультиплексор и как часто переключается?

[VadimPlotnikov 0]

А как обстоят дела с согласование входных сопротивлений. Т.е какое сопротивление у источников сигналов.

[almat 0]

А что за мультиплексор и как часто переключается?

Мультиплексор MPC507AU. Но дело не в нем, т.к. вижу на осциллографе, что в момент измерения на входе АЦП правильное напряжение.

 

А как обстоят дела с согласование входных сопротивлений. Т.е какое сопротивление у источников сигналов.

На входе АЦП стоит операционник. По сопротивлениям вроде все должно быть хорошо.

[VadimPlotnikov 0]

А на сколько уплывают значения?

[almat 0]

А на сколько уплывают значения?

Зависит от разницы напряжений на соседних каналах мультиплексора

[Herz 3]

Зависит от разницы напряжений на соседних каналах мультиплексора

Это как раз логично. Так как часто переключаете?

[almat 0]

В результате экспериментов выяснилось, что нормальные значения напряжения получаются, только если у АЦП установлена частота измерений 20-25Гц. При переключении АЦП на более высокую частоту (100 или 200Гц) получаемые значения начинают сильно плавать. Интересно, есть ли это особенность конкретного АЦП или это так у всех?

[Herz 3]

Кстати, если Sample Rate выше 50 Гц, отсутствие режекции сетевого может приводить к "плавающим" результатам.

[almat 0]

Кстати, если Sample Rate выше 50 Гц, отсутствие режекции сетевого может приводить к "плавающим" результатам.

Режекции сетевого нет. Есть только ВЧ-фильтр. А как ее лучше реализовать?

Edited December 28, 2007 by almat

[Herz 3]

Режекции сетевого нет. Есть только ВЧ-фильтр. А как ее лучше реализовать?

Дык, я имею в виду цифровой фильтрацией самого АЦП. Согласовать частоту тактирования, настройки фильтра и sample rate. В документации об этом говорится. Правда, может не хватить быстродействия для оцифровки восьми каналов:

The settling-time of the filter to a full-scale step input change is worst case 4 ´ 1/(output data rate). For

example, with the first filter notch at 50ÊHz, the settling time of the filter to a full-scale step input change is

80Êms max. If the first notch is at 500ÊHz, the settling time of the filter to a full-scale input step is 8Êms max.

This settling-time can be reduced to 3 ´ 1/(output data rate) by synchronizing the step input change to a

reset of the digital filter.

[almat 0]

Дык, я имею в виду цифровой фильтрацией самого АЦП. Согласовать частоту тактирования, настройки фильтра и sample rate. В документации об этом говорится. Правда, может не хватить быстродействия для оцифровки восьми каналов:

Именно так мы и сделали, когда все заработало. Но опорная частота АЦП у нас 1МГц. В этом режиме встроенные фильтры нормально работают только с sample rate 20 и 25 Гц. В принципе, такой частоты нам сейчас достаточно, т.к. имеем дело с медлено меняющимися величинами. Но, в перспективе, такая проблема может возникнуть, поэтому и пытались переключаться на 100 и 200Гц.