请教一个对运放输出采集到问题

只看该作者 · 2017-10-22 18:01

本帖最后由 wangxueq 于 2017-10-22 20:54 编辑

有个一同相比例放大电路，运放反馈参数：Rf=300k， R1=100k，输出约1.2V左右。
STM32L151对其输出进行采样，每毫秒采集10次，采样间隔1秒。12位分辨率。
每次得到的10个数都是逐渐增大的趋势：
1：1099 1123 1147 1167 1187 1204 1221 1236 1252 1266
2：1102 1126 1152 1170 1188 1203 1220 1235 1250 1265
.。。。。。
n：1098 1123 1148 1166 1186 1207 1224 1240 1254 1268

请教一下，为什么会这样？

另外做了个测试，对一个分压电路进行采集，采集到的数值比较均匀。分压输出值约是2.9V。

只看该作者 · 2017-10-22 20:21

又测试了一下，每次采集300个数，采集到200个数的时候，数据稳定到1680，是不是对采样电容充电的原因？有什么解决方法没有？谢谢！

1万 · 2017-10-22 21:00

本帖最后由 zyj9490 于 2017-10-22 21:01 编辑

是不是刚开如有振玲的问题，等充电完成了。就不振了。说白了，OP的驱动能力不够，内阻不够小。

只看该作者 · 2017-10-22 21:43

zyj9490 发表于 2017-10-22 21:00
是不是刚开如有振玲的问题，等充电完成了。就不振了。说白了，OP的驱动能力不够，内阻不够小。 ...

OP是没法换了，op是内嵌到一个芯片里面的，AD8232，外部的阻容修改有办法吗？

只看该作者 · 2017-10-22 22:02

参考 AN2834: How to get the best ADC accuracy in STM32 microcontrollers 18 页 2.2.6 节。
ADC 采样保持电路有一个充电过程。采样间隔应大于完成此充电过程所需的时间。

因此解决的方法是延长采样间隔和降低充电时间。
同相比例放大器的输出阻抗理论上为零，因此无法进一步降低充电时间。

PS.
1. 一般来说 ADC 外围电路通常由一个低通滤波器加一个跟随器组成。
2. ADC 设计相关的资料可参考采样电路中的滤波的截止频率如何确定？一帖中 #24、#26 和 #29 的附件。

只看该作者 · 2017-10-22 22:10

参考 AD8232 数据手册:

只看该作者 · 2017-10-22 22:36

adc的基准源十分重要，基准源稳不稳定？ADC在采样过程中输入引脚AIN要对内部的采样电容充电。而转化过程中，Vref基准源引脚要对转化电容充电。整个采样转化周期里，ADC需要从信号电路中抽取一次电荷，而要从基准源REF中抽取N次电荷（N等于ADC的位数），而且抽取的周期更短（一个转化时钟的周期）。这就要求基准源在整个转化过程中，能够更快的给转化网络电容充电，并且保持基准源的恒定。所以基准源输出引脚要有一个快速给ADC基准电压引脚充电的大电容，一般为10uf左右，然后还要有一个低通滤波器滤除噪声。