24位AD芯片（AD7793）测量热电堆信号，不稳定，波动大的问题

只看该作者 · 2019-4-8 11:58

本帖最后由 batiafu 于 2019-4-8 12:57 编辑

原来帖子发在模拟板块，经过几天调试，整理了一下，在这里重新发一个帖子，希望更多人看到，指点一下。

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项目用来测量太阳辐射表的输出信号（热电堆），采集芯片为AD7793，24位AD，差分输入。

信号源：辐射表或者高精度电压源；测试工具：六位半万用表。

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1) 接辐射表测试：给定一定的光照强度，1.410mV（瞬时跳动1-2uV）.

辐射表外壳与信号线的屏蔽层连接，电路板地与信号线屏蔽层连接。

2）接高精度电压源测试：给定0mV,0.01mV,0.100mV,1mV,10mV，100mV等档位测试。用六位半万用表测试，测量值与电压源设定值在各个档位都偏差10uV左右,瞬时波动1-2uV；电压源外壳接大地，信号线屏蔽层单端接到电路板地上。

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电路图如图所示：

输入加入了一级一阶滤波，参数后来有调整，不是图中参数。现有两个版本硬件：主要区别是AD7793的AVdd和DVdd是否单独供电。电路板AD7793处都没有区分模拟地和数字地。

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问题现象：

1）如果不使能AD7793的内部直流偏置（芯片内部把AVdd/2引入到ANI-端），AD7793的采样值有时正常，有时异常：有时很长一段时间正常，但随后采样值会慢慢下降或上升（有时采样值会与输入成一个比例，有时采样值为0）。正常时，在0.01-3mV范围内，采样值与六位半万用表恒差10-12uV，瞬间波动2uV.

(模拟板块的帖中有人指点：应该是输入没有偏置回路导致的波动)

2）使能AD7793内部偏置。采样值没有了缓慢上升下降的现象，但采样值波动变大，有几百uV跳动。用万用表测量芯片的输入端，电压也有几百uV的波动。

3）后来把AD7793的AVdd和DVdd单独供电，问题仍然存在。

4）电路板地接大地，稍有改善，但仍有二三百uV的波动。

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请教大家：

1）如何进一步查找问题？

2）使能内部偏置后，万用表测量输入端都波动很大，这个波动来自电源吗？

3）数字地模拟地分开？AD7793数字电源和模拟电源分开？

PCB准备重新打样：想用一个基准源，产生AVCC/2，输入端用两个电阻分别接到基准源上。不知道还需要在哪里改进一下。