读取模数转换器时,程序每隔一段时间拿到数据,并不意味着换通道后的第一笔数据也只需等待同样间隔。对AD7190这类带数字滤波的器件,连续转换与滤波重新建立是不同场景,混用它们容易使时间预算失去依据。
ADI应用说明AN-0979介绍,在单通道连续转换且输入连续时,有效转换按照设定的输出速率产生;改变通道、增益或输出速率等配置后,第一笔有效转换需要额外时间。文中说明换通道会复位调制器与滤波器,新输入要等滤波完全建立后才能形成首个有效转换。[1]
可以用一个只为解释公式的例子理解差别。在该文默认关闭chop的条件下,若输出速率是每秒十次,连续输出间隔为十分之一秒;文中给出的同步变化建立时间,对sinc3为速率倒数的三倍,对sinc4为四倍,也就是该例中的零点三秒和零点四秒。[1]这是由文中公式计算的说明例,并非对实际电路进行测量所得。
输入变化发生的时间也重要。应用说明另谈到模拟输入在一次转换中途发生阶跃的情况,当前转换完成后还要等待建立;因此不能把前一个同步变化例子的等待数值用于所有情形。查看日志时,除了数据时间戳,还应知道此前是否切换配置、输入怎样变化。
滤波选择也不是只比谁等得短。原文指出,低输出速率下两类滤波器的均方根噪声相近,而在较高输出速率下,sinc4有更好的噪声表现,同时建立等待更长。[1]这意味着讨论方案时,应将连续速率、建立时间和噪声目标放在同一组条件下比较,不能单独摘一个最快值或最低噪声值。
为便于工程沟通,可以在问题记录里列明器件型号、滤波选择、输出速率、chop状态及变化事件,然后注明结论来自原厂公式还是实际测量。没有测过的部分保持未测,不用手册示例填作项目结果。本文不提供寄存器配置代码,也不替具体电路确定可接受的等待或精度。
首个有效转换之所以值得单独记录,是因为它描述变化后的恢复过程。把它与稳定运行时的连续输出分开,才能对“为什么第一笔更慢”给出有条件、有出处的解释。
信息来源
本文基于上述公开资料整理,未使用来源页面的图片、视频或嵌入媒体。