Упрощенный сигма-дельта АЦП и нелинейность

blindman

Обычно сигма-дельта модуляторы строятся вот по такой схеме:

Вложение:

sd1.png [ 1.06 КиБ | Просмотров: 3010 ]

Выходной код - количество импульсов на выходе за некое время T, с точностью до констант равен $LaTeX: C_{1}+C_{2}\cdot\int\limits _{t_{0}}^{t_{0}+T}V_{in}(t)dt$
То есть зависимость кода от напряжения на входе - линейная.

Есть желание упростить схему и использовать микроконтроллер, в котором все составные части сигма-дельта модулятора уже присутствуют, за исключением интегратора:

Вложение:

sd2.png [ 912 байт | Просмотров: 2999 ]

Я так понимаю, что появится нелинейность зависимости кода от напряжения, а вот какого вида будет эта зависимость - сообразить не могу. Подскажите пожалуйста как вывести формулу.

elmot

А почему не годится встроенный АЦП?

blindman

Встроенный куда?

Romikgy

в МК

Цитата:

Я так понимаю, что появится нелинейность зависимости кода от напряжения

это откуда она появится?

blindman

Что в МК? АЦП что ли? Нет его там. Почему? Просто нет, и все. Вопрос не в этом

Цитата:

это откуда она появится?

Оттуда, что напряжение на выходе интегратора при фиксированном входном напряжении изменяется линейно от времени, а на RC цепи - нет

Duhas

это поможет?

Добавлено спустя 1 минуту 42 секунды:
хотя как оно будет работать без интергратора мне не ясно..

blindman

Не без интегратора, а с заменой интегратора на "интегрирующую цепь"

Duhas

а это 2 больший разницы.. тебе же не ширину импульса мерить.. там у тебя интегрирование, т.е. сигнал растет, а тут он не выше входного..

Romikgy

нелинейность откуда появится? если от RC цепочки , тогда ОУ ставить имхо или компенсировать программно (после экспериментов)

blindman

Так в том и вопрос, как компенсировать - если это вообще надо. То есть иметь какие-то формулы. Эксперимент - хорошо, но лучше если он теорией подкреплен.

Микрочиповский AN700 ничего про нелинейность вызванную именно тем, что RC цепь вместо интегратора, не говорит

Duhas

та ва ри щи, как оно будет работать?? кода вы выкидываете один из основных компонентов?

blindman

Да ты уж почитай хотя бы ту ссылку, что сам привел. "Нелинейный интегратор". При соответствующем выборе постоянной времени, динамический диапазон сигнала на входе RC цепи очень маленький. И Microchip AN700

Оно работает, я такие АЦП использовал в нескольких проектах. Только вот сейчас встал вопрос - а насколько оно линейно. У меня работают 2 таких АЦП, и при изменении измеряемого параметра меняется напряжение на входах обоих преобразователей, а значение параметра вычисляется из отношения напряжений. Примерно так: если измеряю A - то получаю 200 попугаев, B - 300. При измерении A+B должно быть 500, а выходит 508. Вот и возникли сомнения хотя могут и другие факторы влиять, кроме АЦП

Duhas

может я туплю, но в интеграторе на ОУ пределы выхода грубо - питание ОУ.. у RC цепи - входной сигнал..

если уж делать на RC цепи, то я бы сравнивал входной сигнал с ним же пропущенным через RC.. и считал как быстро оно сравняется.. как будет ваша схема с RC цепочкой работать мне не ясно.. если не трудно - объясните.

для уменьшения нелинейности даже можно сравнивать поделенный сигнал с сигналом после RC цепи.. чтобы на более линейном участке работать.. + не будет особых проблем с гистерезисом..

Dmitry__

вашета, 2-я схема: ацп с уравновешиванием заряда, с линейностью там все нормально:)
могу кинуть код на асм 8751 написанный в 1990-x godax, когда ацп не было в 8751.
работало в дизельной форсунке для поддержания температуры в котедже...

Duhas

толи вики врет, толи я ..

Цитата:

АЦП с уравновешиванием заряда (к ним относятся АЦП с двухстадийным интегрированием, АЦП с многостадийным интегрированием и некоторые другие) содержат генератор стабильного тока, компаратор, интегратор тока, тактовый генератор и счётчик импульсов.

объясните пжлста как оно работает на пальцах?

roboforum.ru

Упрощенный сигма-дельта АЦП и нелинейность

Кто сейчас на конференции