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單芯片電容和阻抗數字轉換器提高精度

模擬對話 ? 來源:NL ? 2019-04-12 17:50 ? 次閱讀

高精度電容和阻抗傳感應用傳統上需要復雜的分立元件集合,需要巧妙地組合在一起,以提供整體測量解決方案。從組件選擇的角度來看,這不僅耗費時間,而且每個應用程序略有不同,還需要進行大量的設計驗證,評估,優化和認證

使用新的轉換器架構克服設計障礙

通過構建在單個芯片上集成所有所需功能的優化解決方案,ADI公司創建了兩個新的轉換器,為阻抗和電容轉換提供系統級解決方案,提供更高的精度和準確度,同時減小尺寸,縮短設計時間,成本和權力。在處理小信號時,這種先進的集成度尤為重要,因為過量噪聲,元件容差和溫度漂移會對測量精度產生不利影響。除了提供卓越的性能外,兩款轉換器均采用小型封裝。工業儀器儀表,汽車和生物醫學領域的應用可以受益于更高精度的電容測量或簡化的阻抗分析 - 既可以降低成本,又不會出現多芯片分立設計的固有復雜性和設計限制。

轉換電容式傳感器高精度數字信號

AD7745 / AD7746 / AD7747電容數字轉換器(CDC)的架構,包括獲得專利的模擬前端接口,消除了外部寄生電容的負面影響。該架構在醫療儀器(用于患者監測和血壓測量),工業儀器(用于壓力和液位傳感器和智能變送器)以及汽車環境(用于位置和液位傳感,以及占用和接近檢測)。

CDC適用于這些應用,因為它具有高精度,小封裝,低功耗,低成本,低溫漂和低噪聲的獨特組合。 AD7745 / AD7746 / AD7747采用小型16引腳TSSOP封裝,單價為1.60美元(AD7745 / AD7747)和4.95美元(AD7746)。

使用混合電路更準確地測量阻抗信號積分

新型AD5933 / AD5934阻抗數字轉換器(IDC)將直接數字合成(DDS),模數轉換和DSP集成在一個芯片上。 IDC測量的阻抗范圍為100歐姆至10兆歐,采用高達100 kHz的片上頻率發生器激勵。來自阻抗的響應信號由片上ADC采樣,其離散傅立葉變換(DFT)由片上DSP處理。 DFT算法在每個頻率點(用于掃描)返回實數(R)和虛數(I)數據字,從而基于初始校準實現相位和幅度阻抗計算。 AD5933 / AD5934采用小型16引腳SSOP封裝,單價為1k,單價為4.35美元(AD5934)和6.65美元(AD5933)。

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