求助帖：PIC16F4520采集模拟信号不稳定求助

只看该作者 · 2013-5-20 14:14

本人做了一个简单的0～5v的电位器（十圈 10k）通过PIC16F4520采集电位器的电压。1s采集一次。然后8段LED数显出来。5V显示5000，0V显示0。但是做完后发现电位器电压值固定为2.531V。数显应该是2531但是采集一直不稳定。显示一直在2531（+/-5）上跳动。PIC的采集分辨率为 1/1024。请教一下各位大师。1.电压值用电位器调的电压会产生细小的的波动吗？如果电位器有这个波动怎么通过硬件消除呢？

2万 · 2013-5-20 14:47

AD采集电压信号出现AD值跳动的常见原因：
1、参考基准电压不稳定，当以VCC和GND做参考基准电压时，则就是VCC和GND不稳定。
这个不稳定的判断千万别拿万用量测量，要记得数模电路还有一个基本概念叫：频率
2、ADC输入信号的阻抗太大，对于一个ADC采集电路来说，有一个很重要的概念叫信号输入阻抗，如果没有满足这个，则采集的AD值就可能不稳定
3、输入信号源本身在波动，这没啥说的了，本身波动对应的AD测量值肯定也是波动的了，同第一点，依然要牢记千万别拿万用表测量值作为判断信号是否稳定的依据。
4、ADC转换的各项参数设置不对，例如采样保持电容的充电时间等参数设置不对，你可以百度查查采样保持电容对ADC转换的影响。
5、ADC本身存在的测量误差，这个你自己查芯片手册中的电气参数即可。

1万 · 2013-5-20 16:27

16有4520？？？？？？

只看该作者 · 2013-5-20 16:38

yewuyi 发表于 2013-5-20 14:47
AD采集电压信号出现AD值跳动的常见原因：
1、参考基准电压不稳定，当以VCC和GND做参考基准电压时，则就是VC ...

恩谢谢了受教了。这点误差用软件的方法是可以消除的。可能芯片或是电源本身有这个波动吧！

2万 · 2013-5-20 17:14

john0909 发表于 2013-5-20 16:38
恩谢谢了受教了。这点误差用软件的方法是可以消除的。可能芯片或是电源本身有这个波动吧！ ...

这个不叫误差，误差是测量值和实际值的最大稳定差值，这个叫测量值波动，测量波动相对于准确值的最大偏差可视为测量误差。

如果电源、信号等都无法更改并实现更稳定的状态，则通过合理的采样频率并结合多次平均可以降低这个波动。

合理采样频率的设计主要看信号和电源波动的频率是多少，根据香农定律，采样频率至少要是信号或电源波动频率的2倍才可能通过平均来降低测量值波动，工程实践中一般按照6~8倍取值比较稳妥。

对于线性电源，一般主要考虑工频频率，假设最大50HZ，则将采样间隔周期设计为4ms转换一次，再连续采集16次并平均，即可极大的消除公频输入电源的频率影响。

这些才是软件降低波动的关键，很多人不得其法，结果虽然采用平均方法了，但结果并无改善，于是认为理论失败。