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MUX分时复用采集交流信号通道间串扰

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楼主: Nuaa2014DW
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Nuaa2014DW 发表于 2016-9-2 23:04
CD4051切换速度大概是三四百纳秒,我之前试过ADG604差不太多,对于10us的切换速度,应该够了吧?我试过信 ...

选一通道,把MUX的输入端与COM的波形(开始切换开始)发上来,看看,是AD的问题,还是MUX的问题,还是输出的OP问题。

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Nuaa2014DW|  楼主 | 2016-9-2 23:29 | 只看该作者
zyj9490 发表于 2016-9-2 23:17
选一通道,把MUX的输入端与COM的波形(开始切换开始)发上来,看看,是AD的问题,还是MUX的问题,还是输 ...

今天有点晚了,明天再搞,辛苦了,十分感谢。另外,我测试的时候是直接信号发生器---MUX---示波器(ADC),我那个电路放大倍数太大,不好测试。只是测试了MUX---ADC部分。

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zyj9490| | 2016-9-2 23:42 | 只看该作者
Nuaa2014DW 发表于 2016-9-2 23:29
今天有点晚了,明天再搞,辛苦了,十分感谢。另外,我测试的时候是直接信号发生器---MUX---示波器(ADC) ...

你完全可以用二个相邻通道输过不同的直流电压,让它切换得到的AD是否有串扰。

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wznhust| | 2016-9-3 17:07 | 只看该作者
每一路信号加一个BUFFER就好啦

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Nuaa2014DW|  楼主 | 2016-9-6 16:09 | 只看该作者
wznhust 发表于 2016-9-3 17:07
每一路信号加一个BUFFER就好啦

额,你是指MUX多路输入时每个通道,还是MUX输出和ADC之间?

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Nuaa2014DW|  楼主 | 2016-9-6 16:14 | 只看该作者
zyj9490 发表于 2016-9-2 23:42
你完全可以用二个相邻通道输过不同的直流电压,让它切换得到的AD是否有串扰。 ...

我今天试了下ADG604,试了不同的电路,输入信号相同:1、3.3V直流       2、1K方波      3、1K正弦     4、1K方波

无.jpg (92.72 KB )

MUX--电压跟随--ADC

MUX--电压跟随--ADC

四通道--200欧--220p.jpg (92.19 KB )

RC-MUX-电压跟随--ADC

RC-MUX-电压跟随--ADC

两边都有.jpg (93.15 KB )

两边都有.jpg

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Nuaa2014DW|  楼主 | 2016-9-6 16:52 | 只看该作者
本帖最后由 Nuaa2014DW 于 2016-9-6 16:57 编辑
wznhust 发表于 2016-9-3 17:07
每一路信号加一个BUFFER就好啦

如你所说,每通道前加电压跟随器+RC,结果好像是改善了一点,但还是有点歪歪扭扭的感觉。第二张图没加RC。

电压跟随-220R2200C-MUX-ADC.jpg (98.38 KB )

电压跟随-220R2200C-MUX-ADC.jpg

电压跟随-MUX-ADC.jpg (75.42 KB )

电压跟随-MUX-ADC.jpg

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zyj9490| | 2016-9-6 17:30 | 只看该作者
Nuaa2014DW 发表于 2016-9-6 16:52
如你所说,每通道前加电压跟随器+RC,结果好像是改善了一点,但还是有点歪歪扭扭的感觉。第二张图没加RC。 ...

有改良,如果用台式示波器看更加好看,

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Nuaa2014DW|  楼主 | 2016-9-6 22:34 | 只看该作者
zyj9490 发表于 2016-9-6 17:30
有改良,如果用台式示波器看更加好看,

示波器没法看的吧,我是4路输入,一路输出,我ADC采集后把每一路数据分开放的。这个样子差不多也行了,谢谢指导哈。

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zyj9490| | 2016-9-6 23:16 | 只看该作者
Nuaa2014DW 发表于 2016-9-6 16:52
如你所说,每通道前加电压跟随器+RC,结果好像是改善了一点,但还是有点歪歪扭扭的感觉。第二张图没加RC。 ...

看样子是模拟开关的电阻,电容有点大,用驱动器降低了RC效应。

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zyj9490| | 2016-9-6 23:19 | 只看该作者
Nuaa2014DW 发表于 2016-9-6 22:34
示波器没法看的吧,我是4路输入,一路输出,我ADC采集后把每一路数据分开放的。这个样子差不多也行了,谢 ...

直流信号明显有干扰。前面加了驱动器就没有了。

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zyj9490| | 2016-9-6 23:23 | 只看该作者
Nuaa2014DW 发表于 2016-9-6 22:34
示波器没法看的吧,我是4路输入,一路输出,我ADC采集后把每一路数据分开放的。这个样子差不多也行了,谢 ...

MUX输出看下就知道了。

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zyj9490| | 2016-9-7 19:10 | 只看该作者
本帖最后由 zyj9490 于 2016-9-7 19:12 编辑
Nuaa2014DW 发表于 2016-9-7 17:48
再请教一个问题,我的电路要放大微幅级信号,选运放的时候是更看中Vos,Ib这种还是需要更快的建立时间?MUX ...

本来你的心电图之类的信号低频弱信号,更看重的你的直流性能,现在的方案因为MUX的关糸,又要对动态(Ac)又要高,交流性能高的器件往往对直流性能不好,方案有问题,这样好了,对原信号进行高频调制,或称为斩波,成交流后进行放大,解调成高低频信号,相干放大为佳。

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zyj9490| | 2016-9-7 19:15 | 只看该作者
Nuaa2014DW 发表于 2016-9-7 17:48
再请教一个问题,我的电路要放大微幅级信号,选运放的时候是更看中Vos,Ib这种还是需要更快的建立时间?MUX ...

要用到高速运放,建议把原始信号调制成交流信号为佳。信噪比会非常好。相干放**。

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Nuaa2014DW|  楼主 | 2016-9-7 19:28 | 只看该作者
zyj9490 发表于 2016-9-7 19:15
要用到高速运放,建议把原始信号调制成交流信号为佳。信噪比会非常好。相干放**。 ...

我要采集的信号在300~5KHz之间,你说的方法我估计我一时半会完成不了,我不是做产品的,我只是个做课题的研究生,而且我的课题对板子的大小功耗要求很高,大概2X3cm,所以buffer+信号调理最多只能用两个4通道运放,信噪比可以略微牺牲下,能看出明显波形就可以了。是不是用高速运放最合适?

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zyj9490| | 2016-9-7 20:02 | 只看该作者
Nuaa2014DW 发表于 2016-9-7 19:28
我要采集的信号在300~5KHz之间,你说的方法我估计我一时半会完成不了,我不是做产品的,我只是个做课题的 ...

不以精密为目标,当以高速为佳,还有,你的信号是以交流信号,当以交流放大,避DC误差累积。

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Nuaa2014DW|  楼主 | 2016-9-7 21:43 | 只看该作者
zyj9490 发表于 2016-9-7 20:02
不以精密为目标,当以高速为佳,还有,你的信号是以交流信号,当以交流放大,避DC误差累积。 ...

如果把一个运放做成电压跟随器,那他的输入阻抗是数据手册里的共模输入阻抗吗?LMH6644数据手册里是3M欧,我用TINA仿真LMH6644的电压跟随器,信号源输入阻抗设置比较高时信号就失真了,这该怎么办?另外仪表放大器建立时间好慢,INA121放大10倍要20us,是不是不能用仪表放大器?

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zyj9490| | 2016-9-7 22:20 | 只看该作者
Nuaa2014DW 发表于 2016-9-7 21:43
如果把一个运放做成电压跟随器,那他的输入阻抗是数据手册里的共模输入阻抗吗?LMH6644数据手册里是3M欧 ...

仪放不是用来放大高速信号的。LMH6644是BJT结构,输入阻抗不高的,要用JFET输入级的运放。

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Nuaa2014DW|  楼主 | 2016-9-7 23:26 | 只看该作者
zyj9490 发表于 2016-9-7 22:20
仪放不是用来放大高速信号的。LMH6644是BJT结构,输入阻抗不高的,要用JFET输入级的运放。 ...

你是怎么看出结构的?数据手册上找不到啊,另外我在官方高精度MUX数据采集参考电路上发现,他们用的OPA192,共模输入阻抗10^13欧,这个应该可以吧

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zyj9490| | 2016-9-7 23:34 | 只看该作者
Nuaa2014DW 发表于 2016-9-7 23:26
你是怎么看出结构的?数据手册上找不到啊,另外我在官方高精度MUX数据采集参考电路上发现,他们用的OPA19 ...

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LMH6644.png (327.67 KB )

LMH6644.png

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