我用示波器测量ADS801的12位数字量,有些位的输出高低电平一直在跳,不知道什么原因,我测了一下参考电压,基本上跟数据手册上差不多,数据手册上要求时钟信号的上升和下降时间是2ns,我给的时钟没有达到这个要求,请问是不是这个原因?请教各位,谢谢!
Decapton Wang:
是哪些位在跳?如果是低几位在跳,那是很正常的,因为这颗芯片的有效位(ENOB)只有10.3位,就是说低两位是被噪声淹没的。所以有跳动很正常。
weiping zhang:
回复 Decapton Wang:
谢谢你的回复!但是高位也在跳,有效位(ENOB)只有10.3位?数据手册上没有说啊。这是我的原理图,时钟是ARM的PWM引脚输出的25Khz,
输入接的3.3V的电源端。
Marvin Feng:
回复 weiping zhang:
你好!
SNR与ENOB之间存在这样的关系:SNR = 6.02N + 1.76dB
从datasheet上看,在CLK=500Khz,常温下,SNR=64~66db,计算可以得到ENOB=10.3~10.67
按照你所说的高几位也在跳,能简单说明一下,这个数据跟真实的数据有关系吗,即在跳动的几个数据中间有对的,还是完全都是无关的,没有规律。
建议:可以考虑直接输入一个固定的电压值,确定是ADC带来的数据跳动,还是前级输入带来的跳动。
weiping zhang:
回复 Marvin Feng:
因为用示波器只能一位位测量,所以不知道有没有对的数据,输入是直接接的3.3V的电源,数据也在跳,可能是时钟的原因吗?我给的是25KHZ
weiping zhang:
回复 weiping zhang:
数据手册里对时钟的要求是:the duty cycle of the clock should be held at 50% with low jitter and fast rise-and-fall times of 2ns or less。但是我给时钟上升时间有50ns,2ns的上升时间不可能做到。应该是ADC带来的跳动,只有最低位一直为高,其他位都在跳,电路应该没有问题吧?会不会与ADC的GND引脚的解法有关呢?
Marvin Feng:
回复 weiping zhang:
你好!
根据datasheet上的时序图,我们可以看到,数据位的时序里面是有新数据的等待时间,其可能出现的delay time=12.5ns基本上快等于tL或者tH,而从你的实际时钟(clk=25kHz)来看的话,那delay time可能就直接导致你说的某一位出现高低的问题,但是这些都不是valid data,建议如果可能的话,使用单片机或者别的数据采集设备将所有的valid data读取出来,然后与输入信号进行比对。这样会更合理一些。
对你的电路大致看了一下,基本上没什么问题的,你还可以跟datasheet上的P14的figure9进行参照,figure9是双端输入,你这是单端输入,别的基本一致的。
weiping zhang:
回复 Marvin Feng:
那用单片机读到的数据不是一直在变的吗?那我怎么知道什么时候是有效数据呢?这个ADC只有O/E/使能控制信号,它是一直在不停的转换的吗?12.5ns的delay time,这段时间输出的是上一次转换的数据么?数据手册里有这样一句话:Since there are two pipeline stages per external clock cycle,there is a 6.5 clock cycle data latency from the start convert signal to the valid output data。意思是6.5个时钟周期更新一次数据吧,谢谢!
Marvin Feng:
回复 weiping zhang:
你好!
以datasheet 的P14的电路图为例,我们可以看到,ADC的时钟与后续的电路在时钟上是同步的,而从上面的时序图中我们可以得到时钟上升沿之后的t2时间之后即为有效数据位,故在后续的处理电路中是可以识别有效数据位的。
另外说明一点,数据的采集包括track和hold两步,我们一般需要采集的是hold的数据。
Marvin Feng:
回复 weiping zhang:
Since there are two pipeline stages per external clock cycle,there is a 6.5 clock cycle data latency from the start convert signal to the valid output data。这句话的意思是数据从输入到有效数据输出大概有6.5个时钟周期延时。并非6.5个时钟周期更新一次,它会一直在更新的。
weiping zhang:
回复 Marvin Feng:
非常感谢你的帮助!你的意思是说时钟信号也要接到ARM的引脚是吧?单片机采集到时钟信号的上升沿后12.5ns读到的数据就是有效数据?但是这个delay time跟ADC的时钟信号有关吧,25KHZ的时钟delay time也是12.5ns吗?数据手册P4的时序图我没看懂,数据从输入到有效数据输出大概有6.5个时钟周期延时,那这段延时时间里输出的数据是什么数据呢?