本帖最后由 涛声依旧520 于 2015-8-22 15:56 编辑
题目要求：
设计一个直流微安表，要求：量程：0~20uA，分辨率：0.01uA
这里本人首先声明，以下是我看到这个题目之后的一些个人想法，由于自己没有必要的仪器（示波器），加之工作与之不相关，估计不会去实现这个方案，仅仅是给一些想法而已。
我对题目的几点解读：
一。 直流量的采集，有两种方式：1，使用采样电阻 2，使用非接触式的霍尔传感器
二者比较：使用采样电阻能够实时反映电路中的电流变化，不过由于不能对电路产生影响，一般采样电阻的阻值非常小，所以通过采样电阻采集的电压量也会非常小，需要经过多级放大处理，同时要做好隔离，否则增加了回路会影响直流量；使用霍尔传感器可以解决GND的影响，不过要找到能分辨微安级别的传感器成本也会特别的高。综合而言，我更倾向于采样电阻的解决方案，不过如果两种方案的优点都能结合就更好。（如果选择电阻采样的方案，就要合理考虑采样电阻的阻值大小，同时放大电路的输入输出以及主电路的电源部分，都要考虑接电容来滤波去抖动）。
二。 关于量程：0~20uA，分辨率：0.01uA
看到有人在后面跟帖猜测ADC用多少位的，其实大可不必，这里可以计算的。用量程除以分辨率就是该位数的ADC芯片所应该能表示的数，如果ADC表示的数小于这个数，那么一定分辨不出来，例如8位的ADC可以表2^8=256个数，但是题目要求20uA要被分成 20/0.01 = 2000 格（以直尺举例），显然256格肯定没办法完整的表示2000格内容，那是不是越大越好呢？也不一定，如果ADC位数越高。确实分表率越高，但是所带来的影响也很大，比如转化速度慢，容易受干扰等等，就本题目要求而言，我认为选择12位的ADC比较合适，因为2^12=4096是2000的两倍多，够用，而且又可以分辨到0.01uA的一半的样子，ADC的位数再高的话从成本上也不划算，如果要还要考虑用MCU的话，我推荐MSP430f14xx系列芯片，自带ADC转换，当然用专用ADC芯片也可。
三。 关于ADC的基准电压
这应该是一个高精度的ADC转换，所以不建议使用自带的电压源，可以用TL431来做ADC的基准源，当然也要考虑隔离和滤波（这个很重要）。
以上是我个人的几点看法，可以和大家互相就留讨论一下，谢谢！
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楼主
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很赞。你是回答最详细的一个
