精密ADC用滤波器设计的实际挑战和考虑

精密模数转换器应用广泛,如仪器仪表和测量、电力线继电保护、过程控制、电机控制等。目前,SAR型ADC的分辨率可达18位甚至更高,采样速率为数MSPS;Σ-Δ型ADC的分辨率则达到24位甚至32位,采样速率为数百kSPS。为了充分利用高性能ADC而不限制其能力,用户在降低信号链噪声方面(例如实现滤波器)面临的困难越来越多。本文讨论在ADC信号链中实现模拟和数字滤波器以便达到最佳性能所涉及到的设计挑战和考虑。如图1所示,数据采集信号链可以使用模拟或数字滤波技术,或两者的结合。精密SAR型和Σ-Δ型ADC一般在第一奈奎斯特区进行采样,因此,本文将着重讨论低通滤波器。本文的意图不是讨论低通滤波器的具体设计技术,而是讨论其在ADC电路中的应用。理想滤波器和实际滤波器理想低通滤波器应当具有很陡的过渡带,其通带应具有出色的增益平坦度,如图2中的砖墙虚线所示。此外,阻带衰减应将任何残余带外信号降低至0。某些常用实际滤波器的响应如图2中的......阅读全文

高精度SAR模数转换器的抗混叠滤波考虑因素(四)

无论是FIR还是IIR类型的多相滤波器都是抽取或插值滤波器最有效的实现方案之一。然而,传统数字处理方案要求在抽取之前进行滤波。在此假设下,1/M抽取滤波器由低通滤波器和紧随其后的采样频率降级组成(图6a)。预先对信号滤波,避免频谱混叠,然后以M-1的速率定期消除样本。然而,常规FIR或其他结构针对这

基准噪声如何影响增量--累加ADC中的DC噪声性能(一)

  你评估过一个ADC的噪声性能,并且发现测得的性能不同于器件数据表中所给出的额定性能吗?在高精度数据采集系统中实现高分辨率需要对模数转换器 (ADC) 噪声有一定的认识和了解。有必要了解数据表如何指定噪声性能,以及外部噪声源对总体系统性能的影响方式。其中的一个噪声源示例就是我的同事

设计露点仪时所需要考虑的因素介绍

 使一个镜面处在样品湿空气中降温,直到镜面上隐现露滴(或冰晶)的瞬间,测出镜面平均温度,即为露(霜)点温度。露点仪是能直接测出露点温度的仪器,它测湿精度高,但需光洁度很高的镜面,精度很高的温控系统,以及灵敏度很高的露滴(冰晶)的光学探测系统。使用时须使吸入样本空气的管道保持清洁,否则管道内的杂质将吸

有关移液器的人体工程学设计考虑的事项

    第一,完成一个移液循环拇指的移动距离短,意味着舒适度更高;  第二,比较相同量程的移液器完成一次排液(一定要按到底)所需的拇指用力,这是影响舒适性的关键,用力越少意味着长期使用造成手指损伤的风险越小;  第三,装卸吸头,同样是越省力越好;  第四,移液器的重量适中,过重会增加手的负担,但过轻

分体式电磁流量计改进要考虑用户实际需求

   分体式电磁流量计是基于法拉第电磁感应定律设计的,除了测量一般的导电液体体积流量以外,还可以用于测量腐蚀性液体、浆液等介质的体积流量。只要选择合适的电极和衬里材料,就会具有很好的耐腐蚀性、耐磨性;流量计所测量的结果不会受到流体的密度、粘度、夜里、导电率变化的影响。电磁流量计转换器需要在安装时注意

精密温度补偿流量计的设计与应用

   随着我国甲醇、甲醛生产技术不断提高和科学的发展,流量仪表的研究越来越受到自动控制界的广泛重视,尤其是精密温度补偿功能的仪表受到各仪表商的关注。精密温度补偿流量计研发包括机械制造、微型计算机、检测电路硬化、软件、性能标定等多方面的知识,我们仅在微型计算机、检测电路硬化、软件、性能标定技术方面进行

高精度SAR模数转换器的抗混叠滤波考虑因素(一)

简介在物联网和云计算成为生活一部分,在行业媒体大肆宣扬之际,通过采用最先进的技术和优化设计,老式电子元件并未停止前进的步伐。其中一个例子是模数转换器,该器件现在可以超过每秒一兆次采样(MSPS)的速率实现32位分辨率,轻松通过传统的计量基准测试。这些高精度转换器可以显示高于16位的分辨率,规定可比静

数字下变频器的发展和更新(一)

在本文第一部分 《数字下变频器的发展和更新——第一部分》 中,我们讨论了在更高频率的RF频段中进行频率采样的行业趋势以及数字下变频器(DDC)如何支持此类无线电架构。文中对AD9680系列产品所含DDC的几个技术方面进行了探讨。其中一个方面就是,更高的输入采样带宽允许无线电架构在更高的RF频

什么是精密度精密度用什么来量度

精密度指表示测量的再现性,是保证准确度的先决条件,但是高的精密度不一定能保证高的准确度。好的精密度是保证获得良好准确度的先决条件,一般说来,测量精密度不好,就不可能有良好的准确度。反之,测量精密度好,准确度不一定好,这种情况表明测定中随机误差小,但系统误差较大。分析时,常用RSD表示精密度。

基于三线耦合结构的超宽带带通滤波器的设计

1、引言随着通信技术的不断发展,人们对信息系统的通讯速率和通信质量的要求越来越高。在此背景下,超宽带技术(UWB)成为目前通信领域的一个研究热点。2002年2月,美国联邦委员会授权了3.1GHz~10.6 GHz之间的频带范围应用于UWB通信。由此,作为通信系统重要组成部分的UWB带通滤波器

数字下变频器的发展和更新(三)

将DDC功能集成至RF ADC中便不需要额外的模拟下变频级, 并允许RF频率域中的频谱直接向下变频至基带进行处理。RF ADC处理GHz频率域中频谱的能力放宽了模拟域中进行多次下变频的要求。DDC的这种功能使频谱得以保留,同时允许通过抽取滤波进行过滤,这样还能提供改善带内动态范围 (

数字下变频器的发展和更新(三)

将DDC功能集成至RF ADC中便不需要额外的模拟下变频级, 并允许RF频率域中的频谱直接向下变频至基带进行处理。RF ADC处理GHz频率域中频谱的能力放宽了模拟域中进行多次下变频的要求。DDC的这种功能使频谱得以保留,同时允许通过抽取滤波进行过滤,这样还能提供改善带内动态范围 (增加

精密度高低用什么衡量

分析时,常用RSD表示精密度。  也可以简称为精度.描述测量数据的分散程度。  精密度是准确度得另一个组成部分,而且是它的一个重要的组成部分。精密度是在规定的条件下,独立测量结果间的一致程度。  对不同的规定条件,有不同的精密度的度量。最重要的精密度的度量是重复性和再现性。  重复性和再现性是精密度

如何消除50Hz工频对高精度测温电路的扰动?(一)

50Hz工频电磁场干扰是硬件开发中难以避免的问题,特别是敏感测量电路中,工频电磁场会使测量信号淹没在工频波形里,严重影响测量稳定度,故消除工频电磁场干扰是敏感测量电路设计中不可逃避的挑战。PT100是当前应用最为广泛的测温方案,各位工程师在应用此方案时是否会遇到这样的问题:为什么PT100测温电路会

高度解析使用模数转换器的数据采集系统设计

你看没看到过汽车向前行驶,而车的轮子实际上是向后转呢?如果不是在表演高难度特技的话,我打赌你一定在汽车广告中看到过。你想没想过这是为什么呢?真实的生活如流水般不可中断,而视频摄像头每秒钟只记录了有限数量的画面。每一帧画面可以捕捉到处于不同位置的车轮,而这也取决于在帧与帧之间车轮旋转的圈数,它

精密离心机动态半径采集系统的设计

离心机动态半径采集系统在设计上利用RM419实现双通道数据采集,在WINDOWS平台下采用VISUAL C++6.0为开发平台编制程序。该软件经过调试已经成功应用于离心机上,实践证明,运用串口通讯进行动态半径采集,操作简单实用,用户只要点击按钮,一整套数据采集流程即可迅速执行,并且可以进行数据处理,

制药实验室设计应从哪些方面去考虑

 制药实验室在建设的时候,应提前设计好方案,室内需要配备的设备、人员、空间、照明、电源等等问题,随后还应考虑到后期的扩大的问题,下面是诺尔实验室为大家介绍的制药实验室设计应从哪些方面去考虑,还有规划方案又从哪方面去考虑。  制药实验室设计方案:  1.实验室规划的扩展性:除了药物检测外,还要考虑行业

生物炭功效也挑地

  最新一项研究质疑了生物炭的功效,发现它仅在热带地区能促进作物生长,在温带地区一点产出效益也没有。  科学家相信,生物炭,即部分焚烧植物的残余,在亚马逊流域作肥料之用已有至少2000年的历史了。自从发表于几年前的初期研究鼓励生物炭以来,世界各地的农民一直把它作为提高土壤肥力和作物产量的土壤添加剂。

鱼宝宝出生也挑日子

鱼类竟然可以选择自己的生日?没错,来自以色列耶路撒冷希伯来大学和沃尔卡尼农业研究组织的团队研究表明,鱼类胚胎会通过一种神经激素主动控制其孵化时间,这种激素会触发溶解卵壳的酶释放。发表在最新一期《科学》杂志上的这一开创性发现,为生物学和进化论提供了新视角。斑马鱼胚胎。图片来源:以色列耶路撒冷希伯来大学

用实际行动引领环保管理转型

  江苏省靖江市环保局通过细化岗位职责、优化工作流程、硬化目标管理、强化监督考核的“四化”行动,全力打造责任型、服务型、效能型和清廉型环保,引领管理服务体系大转型、大变革。  构建与人民群众环境质量诉求相适应、与改善生态环境迫切要求相符合的管理服务体系,是环保部门在全盘工作中必须重视的一项重大课题。

近红外光谱仪设计精密操作简单

 设计精密的Unity近红外光谱仪,其先进的技术和功能可取代常规实验室繁琐工作和研发实验室的需求。直观的彩色触摸式人机对话界面,可实时确认数据,支持多语言选择。操作简单易行,不受操作人员培训水平的限制,可以是经验丰富的实验室人员,也可以是没有培训的生产线工人都可以直接操作。 近红外光谱仪应用领域乳制

快速傅立叶变换频谱分析仪

  快速傅立叶变换可用来确定时域信号的频谱。信号必须在时域中被数字化,然后执行FFT算法来求出频谱。一般FFT分析仪的结构是:输入信号首先通过一个可变衰减器,以提供不同的测量范围,然后信号经过低通滤波器,除去处于仪器频率范围之外的不希望的高频分量,再对波形进行取样即模拟到数字转换,转换为数字形式后,

一种面向极端高温环境的高可靠精密数据采集与控制...2

高温构造本参考平台采用适合在200°C条件下工作的组件和其他材料制成。平台上使用的所有组件均为各自制造商指定的高温工作组件(另有说明时除外),并且全球经销商网络已经开始大量供货。全部BOM、PCB布局图和装配图纸都随参考设计包免费提供。电容用C0G或NP0电介质电容进行小容值的滤波器和去耦。这些电介

选择一台好的火焰抛光机从实际出发考虑的点

  从价格比较:价格是从来就是敏感的话题,但用户应该综合各种因数来比较,选择最性价比。最贵的不等于最好,更不等于最适用。但对于过分便宜的机器你可也要引起注意,可别应了那句老话:贪贱买老牛。多做了解,货比三家,然后正确选择一款适合自己实用的产品。  在产品系列化、价格公开化、竞争白日化的时代,暴利不太

基于微波光子技术的构架和路线探讨-(五)

多数微波光子滤波器的原理是基于线性系统的数字信号处理理论,输出微波信号可以表示为每一路经过延时 T 的输入微波信号的叠加,满足如式(3)   其中, N 为抽头数(采样数),为抽头系数。为系统的冲击响应,其可视为 1 个离散时间信号,对其进行离散时间傅里叶变换可得此类微波光

考虑可用性而设计的全新产品目录

考虑可用性而设计的全新产品目录我们非常自豪地发布重新设计的工业称重商品目录。 新设计浏览更为简便,可以帮助您快速找到创建高效、成本有效的工业称重解决方案所需的产品。 Download the Industrial Weighing Catalog 2017/18一致版面更为一致的分页版面让您能够更简

实时时钟芯片应用设计时必须要考虑的事项(三)

  电池连接  大多数FS的RTCs都包括一个电池输入引脚。电池是用来保持当主电源断开后时钟能够正常走动。对于大多数设计来说,所用的电池都是钮扣锂电池。  有的RTCs用电源电压作为参考来决定什么时候VCC是有效电平。当VCC低于最小值时,器件进入写保护,禁止外部访问器件。当器件工作在VCC

实时时钟芯片应用设计时必须要考虑的事项(一)

  总述  实时时钟芯片(RTC)允许一个系统能同步或记录事件,给用户一个易理解的时间参考。由于RTC的应用越来越广泛,为了避开设计时出现的问题,设计者应熟悉RTCs。  选择接口  RTC可用的总线接口范围很宽。串行接口包括2线(I2C),3线和串行外设接口(SPI)。并行接口包含多总线(多数据和

实时时钟芯片应用设计时必须要考虑的事项(二)

  时钟格式  RTC用到了3种主要的数据格式,BCD格式,带月,星期,年等单独寄存器的二进制格式和无格式的二进制寄数器格式。  BCD是最常用的一种格式。它流行的一个原因是时间和日期数据可以很方便的读取,而不用转换。每8位寄存器代表两个数字(每个数字一个半位),每4位比特二进制表示数字0到

实时时钟芯片应用设计时必须要考虑的事项(四)

  数据丢失/数据破坏  有两种情况可以引起数据丢失:无意中的写时钟或反相小故障脉冲电压用到IC上。因为CH或/EOSC位(带晶振控制位的时钟上)处于默认的停止状态, 反相电压输入到IC所造成的数据丢失有时能辨认。另外,大多数而不是所有的寄存器中的数据会破坏。无意中的写一般发生在电源周期时,