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

雖然本電路主要設(shè)計(jì)用于處理直流輸入，但它也能轉(zhuǎn)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(chǎn)生的正弦波直接輸入AD8475。

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

圖6. AD8475至AD7176-2的FFT性能（1 kHz、-6 dBFS輸入音、16384點(diǎn)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(xì)信息，請(qǐng)參考指南MT-031、指南MT-101、AD8475數(shù)據(jù)手冊(cè)及AD7176-2數(shù)據(jù)手冊(cè)。欲查看完整原理圖和印刷電路板的布局，請(qǐng)參見(jiàn)CN-0310設(shè)計(jì)支持包。

常見(jiàn)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(dǎo)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(zhǔn)電壓源可替換為具有300 mV壓差的ADR4550基準(zhǔn)電壓源。

電路評(píng)估與測(cè)試

設(shè)備要求

需要使用以下設(shè)備：

EVAL-AD7176-2SDZ評(píng)估板和軟件

系統(tǒng)演示平臺(tái)(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(píng)估套件包括一張光盤(pán)，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(dòng)運(yùn)行，可以運(yùn)行光盤(pán)中的setup.exe文件。

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

完成光盤(pán)安裝后，將EVAL-SDP-CB1Z（通過(guò)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(cè)到評(píng)估系統(tǒng)后，確認(rèn)出現(xiàn)的所有對(duì)話框。這樣就完成了安裝。

設(shè)置與測(cè)試

有關(guān)使用軟件和運(yùn)行測(cè)試的完整詳細(xì)信息，請(qǐng)參考UG-478用戶指南。

圖7顯示測(cè)試設(shè)置的功能框圖。

若要測(cè)試圖1中的電路，硬件需要經(jīng)過(guò)下文所述的微小改變：

信號(hào)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(diǎn)，可將來(lái)自J8的A2和A3信號(hào)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）。

圖7. 測(cè)試設(shè)置功能框圖