ADI實(shí)驗(yàn)室電路:完整的HART兼容型4mA至20mA解決方案(二)
Tektronix DS1012B示波器或等同產(chǎn)品
圖11. 測(cè)試設(shè)置框圖
靜默期間噪聲測(cè)量 AD5422 LFCSP
如前文所述,對(duì)于靜默測(cè)試期間的輸出噪聲,AD5700調(diào)制解調(diào)器并未在發(fā)射數(shù)據(jù)(靜默)。AD5422設(shè)置為輸出所需的電流并通過HART通信基金會(huì)帶通濾波器。接著使用Tektronix TDS1012B示波器測(cè)量輸出噪聲;結(jié)果顯示輸出噪聲在HART通信基金會(huì)協(xié)議規(guī)范要求的范圍內(nèi)。
模擬變化率測(cè)量 — AD5422 LFCSP
模擬變化率規(guī)范可確保當(dāng)AD5422調(diào)節(jié)電流時(shí),模擬電流的最大變化率不會(huì)干擾HART通信。電流的階躍變化會(huì)擾亂HART信號(hào)。為進(jìn)行這個(gè)測(cè)試,AD5422被編程為輸出一個(gè)4 mA至20 mA切換的周期波形,該波形在兩個(gè)值上都沒有延遲,以獲得最大變化率。所用的壓擺率設(shè)置為SR時(shí)鐘= 3和SR階躍= 2,C1設(shè)置為4.7 nF,C2保持開路。
此外,再將SR時(shí)鐘設(shè)置改變?yōu)?而不是3,并保持其它所有設(shè)置和元件值不變,從而進(jìn)一步降低壓擺率,由此另外進(jìn)行測(cè)量;至于相關(guān)影響,可比較圖9和圖10來得出。
靜默期間噪聲測(cè)量 —AD5422 TSSOP
另外還執(zhí)行了額外測(cè)量,以模擬AD5422 TSSOP封裝選項(xiàng)在這種配置下的表現(xiàn);不過,沒有連接在CAP1引腳的電容(C1)(因?yàn)榇似骷腡SSOP版本沒有CAP1引腳)。
雖然與有C1的LFCSP器件相比,沒有C1時(shí)測(cè)得的靜默期間輸出噪聲值更大,但還是在HART通信基金會(huì)協(xié)議規(guī)范要求的范圍內(nèi)。圖12和圖13中的通道2顯示了有HCF_TOOL-31濾波器時(shí)的寬帶噪聲,IOUT為4 mA時(shí)結(jié)果為530μV rms,IOUT為12 mA時(shí)結(jié)果為690μV rms??蓪⑦@些曲線圖與圖7及圖8進(jìn)行比較,以體現(xiàn)有無C1的影響如何。
圖12. 無C1且輸出電流為4 mA時(shí)HART濾波器輸入(通道1)和輸出(通道2)端的噪聲
圖13. 無C1且輸出電流為12 mA時(shí)HART濾波器輸入(通道1)和輸出(通道2)端的噪聲
模擬變化率測(cè)量 — AD5422 TSSOP
從模擬變化率測(cè)試的角度來看,無論有無C1,最大峰值結(jié)果都相似。主要區(qū)別在于,沒有C1時(shí),峰峰值本底噪聲要大得多。圖14和圖15分別是壓擺率為120 ms(SR時(shí)鐘= 3和SR階躍= 2)和240 ms(SR時(shí)鐘= 5和SR階躍= 2)時(shí)的模擬變化率曲線圖。
評(píng)論