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通过调整基准电压提高ADC精度

资料介绍
摘要:本设计指南中,电路采用10位ADC、电阻分压器以及外部基准,能够将ADC的实际精度提高至13位。本文展示了通过电压缩放,将10位ADC扩展至13位设计实例。文中分别描述了MAX159 10位ADC、MAX5420电阻分压器以及MAX6141电压基准的特性。
通过调整基准电压提高ADC精度
Franco Contadini
Mar 04, 2012

摘要:本设计指南中,电路采用10 位ADC 、电阻分压器以及外部基准,能够将ADC 的实际精度提高至13 位。本文展示了通过电压缩
放,将10 位ADC 扩展至13 位设计实例。文中分别描述了MAX15910 位ADC 、MAX5420 电阻分压器以及MAX6141 电压基准的特性。

为了提高灵活性,数据采集板应适合不同的输入电压范围,利用同一采集电路处理低幅度信号时往往需要增加几位分辨率,从而提高了
系统成本。

利用本应用笔记给出的简单电路,可以采用低成本10 位ADC 将实际精度提高至13 位。




图1

ADC 的1 个LSB ( 最低有效位) 为FSR/2n ,其中n 表示位数。FSR ( 满量程) 取决于电压基准幅度。采用外部基准的MAX159是低功
耗、108ksps 串行ADC ,封装于MAX-8 ,其输入范围为0 至VDD+ 50mV。较宽的输入范围允许利用基准缩放技术来适应不同的输入
范围。

低成本、3 端电压基准的输出通过数字可编程电阻分压器(MAX5420)进行缩放调节,分压器可提供精确的分压比(1 、2 、4 、8) 。分压比
精度为0.025% 至0.5%,取决于所选择的器件等级(A、B、C)。分压比由数字输入D1 和D0 决定,具体如下:

表1.
DIGITAL INPUTS
D1 D0 DIVIDER RATIO
0 0 1
0 1 2
1 ……
通过调整基准电压提高ADC精度
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