高速16位AD7665在基于GPRS遠(yuǎn)程振動(dòng)檢測(cè)中的應(yīng)用
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3 實(shí)驗(yàn)環(huán)境
本實(shí)驗(yàn)為采用AD7665模數(shù)轉(zhuǎn)換完成對(duì)一個(gè)100Hz的正弦信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。如圖3所示，首先由svc-1正弦控制儀輸出一個(gè)正弦激勵(lì)信號(hào)，給功率放大器(PA1200)，去推動(dòng)振動(dòng)臺(tái)(ES-05電動(dòng)振動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng))產(chǎn)生一個(gè)100Hz的正弦振動(dòng)。通過(guò)加速度傳感器把振動(dòng)臺(tái)臺(tái)面的正弦振動(dòng)信號(hào)傳到(2635型)電荷放大器，電荷放大器將加速度傳感器的高輸出阻抗轉(zhuǎn)換為前置放大器的低輸出阻抗，以便同后續(xù)儀器相匹配，同時(shí)放大從加速度傳感器輸出的微弱信號(hào)，使電荷信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)。然后通過(guò)AD7665模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊采集1024個(gè)振動(dòng)數(shù)據(jù)，再通過(guò)GPRS模塊傳送至PC。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/177964.htm
AD7665模數(shù)轉(zhuǎn)換及GPRS模塊如圖4所示。該模塊功能為：把振動(dòng)傳感器輸出的模擬信號(hào)(雙極性)轉(zhuǎn)換為16位數(shù)字信號(hào)，以便PC進(jìn)行處理。該電路采用AD7665的并行輸出模式。GPBS模塊為MC55i模塊。
在此實(shí)驗(yàn)中，將INA與REF接+5 V，INB-IND輸入范圍為-5～+5 V，0～+5 V時(shí)輸出為0000…0000-0111…1111，即從0～32767，-5～0 V時(shí)輸出為1000…0000～1111…1111，即從32768～65535。AD7665完成一次轉(zhuǎn)換后，BUSY跳變?yōu)榈碗娖綍r(shí)將D[0：15]鎖存到74374，51發(fā)出信號(hào)啟動(dòng)轉(zhuǎn)換的同時(shí)，將上次轉(zhuǎn)換的結(jié)果從74374取走。
4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
通過(guò)實(shí)驗(yàn)將從振動(dòng)臺(tái)測(cè)試得到的1 024個(gè)振動(dòng)數(shù)據(jù)在PC上進(jìn)行分析后，其結(jié)果如圖5所示。
由圖5可看出，一些采樣點(diǎn)與實(shí)際存在偏差。因?yàn)楸緦?shí)驗(yàn)中的AD7665模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊是在萬(wàn)能板上的手工制作，其抗干擾能力本身就較差，而且由于數(shù)字線在芯片下方穿過(guò)，產(chǎn)生藕合噪聲。如果將本實(shí)驗(yàn)的器件印制在電路板中，則會(huì)提高其抗干擾能力，也就降低了測(cè)試過(guò)程中的誤差。
5 結(jié)論
通過(guò)本實(shí)驗(yàn)，可以看出AD7665應(yīng)用于振動(dòng)測(cè)試，其速度、精度都能很好的滿足數(shù)字化振動(dòng)測(cè)試。但在印制電路板過(guò)程中應(yīng)注意其抗干擾的設(shè)計(jì)：模擬部分和數(shù)字部分應(yīng)分開在不同的區(qū)域；避免讓數(shù)字線在芯片下方穿過(guò)，以避免產(chǎn)生耦合噪聲；電源線要使用盡可能粗的線，以達(dá)到低阻抗并能較少短時(shí)脈沖對(duì)電源的干擾；電壓基準(zhǔn)的退耦裝置也是非常重要的，退耦電容應(yīng)該離ADC盡可能的近，并用短而粗的線連接，以減少寄生電感。
評(píng)論