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双积分AD转换如何再提高精度?

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any_014|  楼主 | 2015-6-27 11:53 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
本帖最后由 any_014 于 2015-6-27 11:55 编辑

测量PT100热电阻,先测量PT100带线的计时值(和电阻成一次函数关系),再测量单根导线的计时值,得到以下数据:

3955是测量PT100总电阻得到的计时值,数越小表明电阻越大。4BAD是单根导线的电阻。看上去测量总电阻时得到的结果变化不大,3955,3954,3956。单根线电阻对应的计时值,4BAD,4BAE,4BAC。
好像差不多是正负一个末尾数的样子。
但是要测纯PT100的电阻的话,需要总电阻减去两倍的单根线电阻。
最后电阻和这个计时值是一次函数关系,又被放大了近2倍。
这样,得到的电阻值是:(01后的两个字节是对应电阻)


这样,测量的电阻值误差就比较大了。
2C73对应113.79;
2C70对应113.76;
2C78对应113.84;
2C6E对应113.74;
这样就有0.1欧的跳变了,(这么说来好像也不大,为毛左后转化为电流,再转化为温度时温度的个位数跳变的厉害呢?)




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沙发
any_014|  楼主 | 2015-6-27 12:44 | 只看该作者
又想了下,不对,0.1欧的跳变,对应的温度变化也是0.3度左右,现在实际的是在近1度的跳变。
产生跳变的原因,原以为是其他中断影响的,后修改了程序,在串口发数时不进行AD转换,产生DA的PWM波也由定时器生成改为硬件PWM。
结果还是有这么大的跳变。
其他可能的原因,可能是基准电压不稳?

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板凳
any_014|  楼主 | 2015-6-27 13:57 | 只看该作者
试了下,用线性稳压源的5V给单片机供电,输出仍有跳动。看来开关电源的干扰影响并不大。

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地板
laoxu| | 2015-6-27 14:19 | 只看该作者
50Hz工频干扰~~~

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any_014|  楼主 | 2015-6-27 15:20 | 只看该作者

对被测信号积分时间20ms,尽量避开工频干扰,但反向积分时,对基准电压积分时间在0-20ms之间.

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laoxu| | 2015-6-27 15:48 | 只看该作者
积分电容的介质损耗要小,最好选用聚苯乙烯精密电容。

如用其他型式的电容代用,一般尾数会多跳几个字。

另外,PCB板的布线布局,对测量的稳定性,也有很大的影响。

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any_014 + 3 电容是薄膜电容,但不是精密的,回头换个试.
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gx_huang| | 2015-6-27 17:40 | 只看该作者
不知道你想问什么问题?
前面说了一堆电阻、导线电阻的一组数据。
然后说最后计算的PT100去掉导线电阻的电阻误差才0.1欧姆左右,对应0.3度左右的温度误差。
然后又说最后显示的温度误差有1度。

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coody| | 2015-6-28 21:28 | 只看该作者
你用一个4位半或5位半的双积分ADC,用很好的积分电容,就可以提高精度。
如果不限制使用双积分ADC,那么,改用24位的ADC也可以提高精度。

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any_014|  楼主 | 2015-6-29 09:23 | 只看该作者
laoxu 发表于 2015-6-27 15:48
积分电容的介质损耗要小,最好选用聚苯乙烯精密电容。

如用其他型式的电容代用,一般尾数会多跳几个字。

现在是非精密薄膜电容,待会我替换下这个电容试试。
不知道为什么要精密的?

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any_014|  楼主 | 2015-6-29 09:27 | 只看该作者
gx_huang 发表于 2015-6-27 17:40
不知道你想问什么问题?
前面说了一堆电阻、导线电阻的一组数据。
然后说最后计算的PT100去掉导线电阻的电 ...

转换成的电阻有0.1欧的误差跳动,换算成温度值应该是0.3度左右。
后面又由单片机产生PWM波产生DA值,按这个DA值算得的温度有近1度的误差。

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gx_huang| | 2015-6-29 09:40 | 只看该作者
any_014 发表于 2015-6-29 09:27
转换成的电阻有0.1欧的误差跳动,换算成温度值应该是0.3度左右。
后面又由单片机产生PWM波产生DA值,按这 ...

你这么一说,我只有更糊涂了。
我不知道你的电路和软件原理,也不知道你的数据和实际阻值的关系。
看样子,你需要考虑校准,校准是批量生产必须考虑的。

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any_014|  楼主 | 2015-6-29 13:53 | 只看该作者
gx_huang 发表于 2015-6-29 09:40
你这么一说,我只有更糊涂了。
我不知道你的电路和软件原理,也不知道你的数据和实际阻值的关系。
看样子 ...

是的,需要每个都校准。

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