请教一个关于AD测量不稳定的问题！

只看该作者 · 2009-12-14 10:32

我试了几款内置12位A/D的单片机，想要测量陀螺仪的输出值。但测量的结果不稳定，上小跳动有7，8个位。AD的参考电平和陀螺仪的电源已经都接在一个比较好的LDO上。我怀疑是AD输入阻抗过小，而陀螺仪输出阻抗又过大的问题。因为如果是测量电阻分出来的电压，跳动只有上下2位。而且我用独立的AD芯片(MAX147)来接陀螺仪，效果就很好，基本稳定在上下1位而已,MAX147没有标输入阻抗，我想应该是很大。不知道我想的对不对，到底是不是阻抗的问题呢？
请教各位DX，如果是阻抗的问题，该怎么解决呢？有没有什么无源的电路能解决这个问题呢？考虑到温漂和我要求的高精度，我试过用运放做跟随是不行的,所以只要考虑无源的了。

只看该作者 · 2009-12-14 10:36

用过采样算法可以勉强达到标称的分辨率
另外你的基准用ldo？

只看该作者 · 2009-12-14 10:46

基准和陀螺仪的电源都用同一个LDO。我是想达到原始的采集数据就有上下2位的精度。

只看该作者 · 2009-12-14 10:48

跳动这么厉害，可以多次采样，取平均，也就是所谓的过采样，噪声也不用引入了

只看该作者 · 2009-12-14 10:57

问题是如果用MAX147，很精确啊！不是噪音的问题。

2万 · 2009-12-14 12:14

加个运放缓冲肯定是可以的，陀螺仪不需要多高的精度。

2万 · 2009-12-14 12:15

而且，我很怀疑是你的单片机的AD的问题。

只看该作者 · 2009-12-14 12:23

加过运放，效果很差。我是需要很高精度的，一般1.4V左右的输出，只要有>0.75mv的波动，就不可以忽略了。

只看该作者 · 2009-12-14 12:33

既然要求较高，为什么用基准？LDO稳定度多高？

只看该作者 · 2009-12-14 13:04

LDO有温漂啊，如果不用基准，基准稳定，LDO漂了，那更不行。基本这点我研究过，用LDO是可以的。现在没有LDO的问题。

1万 · 2009-12-14 13:10

按你所说，接外挂ADC没有问题，那么就是你片内ADC的问题。
ADC大部分是有缓冲器的，即输入阻抗很大。你可以查看下ADC的资料，看看有没有buffer

只看该作者 · 2009-12-14 13:55

查了，片内ADC的输入阻抗最大才350K.

只看该作者 · 2009-12-14 16:16

1、AD转换的结果可以进行滤波，均值滤波或SISO的卡尔曼滤波。
2、AD的电压参考接在LDO上？楼主自觉面壁去。
3、如果陀螺仪输出阻抗大，那可以加上运放做跟随，不要随便说运放不好、不能用，运放的使用需要注意一些问题，把问题研究明白再来说运放好不好用。
话说俺以前做过高精密称重和温度检测，都用的运放/仪放，温度稳定/称重物不变时，用万用表测量输出能稳定再1uV上，16位AD能有效用到13－14位的，楼主要在电路设计上下功夫。

只看该作者 · 2009-12-14 17:02

AD的参考电平如果不和陀螺仪为一个电源，那陀螺仪的输出受其电源的温漂的影响，输出也会跟着漂。
楼上的能不能给个接运放的电路？成本接受不了贵的运防，只能是普通的。

只看该作者 · 2009-12-14 21:48

现在12位AD做出的东西都可以叫高精度啦？那24位的呢？

温漂是个长期的变化，你这个测出来变化7/8个位跟温漂有什么关系？难道你的工作场所温度忽冷忽热？

加运放肯定是可以的，你大概没仔细研究过运放电路。

你的现象我怀疑和采样瞬间AD电流流动、LDO负载调整率不太好、陀螺仪和AD参考输入之间距离又不是特别近有关，造成两者之间的电源起伏形成的。你检查一下电路，应保证陀螺仪和AD之间采用单点接电源和地，并有足够去耦电容。

只看该作者 · 2009-12-15 14:13

陀螺仪不懂，给你个建议
找个同类厂家的拆开看看，分析分析，
该会找到点什么

只看该作者 · 2009-12-22 17:36

回14楼的问题：
我在北航读本科时也搞过一阵陀螺仪，所以对这玩艺还有些了解。
关于电源温漂、噪声的问题，你需要明确你的电路要求精度后才能确定，而且这也和你选择的电源有关，一句话说不明白。
关于运放电路问题，有很多廉价的选择，比如OP27，只要7毛，这个够便宜了吧，精度还不错的，只要你原理图和PCB设计上没有问题。