如圖1所示，AD7707是一款帶有片上數(shù)字濾波的過采樣A / D轉換器。它用于測量寬動態(tài)范圍，低頻信號，例如工業(yè)控制或過程控制應用中遇到的信號。它包含一個多路復用器，可編程增益放大器，sigma-delta（電荷平衡）ADC，帶片上靜態(tài)RAM的校準微控制器，時鐘振蕩器，數(shù)字濾波器和雙向串行通信端口。 AD7707的三個模擬輸入通道包括兩個低電平準差分輸入和一個高電平單端通道。

低電平輸入通道（AIN1和AIN2）可處理0至20mV至0至2.5V的單極性輸入信號，雙極性輸入范圍為±20mV至±2.5V，具體取決于所選獲得。這些低電平輸入通道可直接測量來自應變儀和其他低電平傳感器的信號，從而消除了大量的外部信號調(diào)理。高電平通道（AIN3）具有薄膜縮放電阻，可以直接調(diào)節(jié)±10 V，±5 V，0至+10 V和0至+5 V的輸入，無需分離電源或電荷泵。 / p>

AD7707的sigma-delta轉換技術可實現(xiàn)高達16位且無失碼。所選輸入信號通過模擬調(diào)制器應用于專有的可編程增益前端。調(diào)制器輸出由片上數(shù)字濾波器處理。該數(shù)字濾波器的第一個陷波可以通過片內(nèi)控制寄存器進行編程，以便調(diào)整濾波器截止頻率和輸出更新速率。

AD7707具有可配置為三線操作的串行接口，非常適合用于基于智能微控制器或DSP的系統(tǒng)。可以使用輸入串行端口在軟件中配置增益設置，信號極性和更新速率選擇。該器件包含自校準和系統(tǒng)校準選項;這些允許糾正增益和偏移誤差，無論是在其自身部分還是在整個系統(tǒng)中。

AD7707采用3 V（2.7至3.3）或5 V（4.75至5.25）單電源供電。采用3 V電源時，使用1 MHz主時鐘功耗低于1 mW，非常適合用于低功耗系統(tǒng);在待機模式下，它消耗的電流小于8μA。 AD7707采用20引腳0.3“寬的小外形（SOIC）封裝和扁平20引腳TSSOP封裝。低功耗和小尺寸的組合使該器件非常適合現(xiàn)場設備使用。其高分辨率和高精度高，低電平輸入電壓通道的多功能性成本低（選擇數(shù)據(jù)采集組件的主要因素）。

AD7707非常適合數(shù)據(jù)采集應用，在單電源系統(tǒng)中需要真正的雙極性輸入功能。這些機會包括低級直接換能器接口應用，例如壓力和溫度測量應用中的應用，智能閥門/執(zhí)行器控制系統(tǒng)，智能變送器和圖表記錄器。

智能閥門/執(zhí)行器控制

在此示例中（圖2），在控制室中遠程建立所需的閥門設定點，并使用4-低噪聲靈敏度與AD7707進行通信20 mA電流環(huán)。該控制信號由AD7707轉換為數(shù)字信號以及閥門位置信號，并由微控制器進行比較，微控制器操作閥門執(zhí)行器，關閉回路。兩種器件均可在單電源下以低電壓工作。

4至20 mA閥位控制信號由控制室中的數(shù)字轉換為AD420 DAC，輸出為4至20 mA。通過噪聲抑制雙絞線傳送到閥門附近的電流由AD7707的低電平輸入通道檢測，產(chǎn)生的電壓轉換為數(shù)字電壓。使用具有±10 V輸出范圍的高質(zhì)量伺服電位計監(jiān)控閥門位置，并將其作為高電平模擬輸入應用于AD7707。因此，控制器，閥門和AD7707構成一個閉環(huán)控制系統(tǒng)。

使用±10伏輸入范圍的高電平輸入通道，可以實現(xiàn)16位的峰峰值分辨率，更新速率高達每秒60個樣本。低電平輸入通道在增益為1時也可提供16位峰峰值分辨率，在4-20-mA環(huán)路上使用125歐姆檢測電阻。采用10 Hz更新速率，濾波器陷波頻率為50和60 Hz，同時抑制兩個頻率的組件 - 這是工業(yè)應用中的關鍵要求。

這種以及許多其他應用受益于使用單電源供電的ADC，能夠處理高低電平模擬輸入電壓，以及低成本的高分辨率模數(shù)轉換。將sigma-delta架構用于模數(shù)轉換功能可為嘈雜環(huán)境提供一定程度的免疫力。這與可編程增益放大器，數(shù)字濾波器和校準選項相結合，使ADC成為工業(yè)和過程控制應用的理想選擇。 AD7707具有出色的系統(tǒng)噪聲性能，并且不需要高質(zhì)量的外部電容，與現(xiàn)成的集成ADC相比，顯然提供了更多的系統(tǒng)級功能。

圖表記錄器

通常需要高級和低級輸入通道的另一個領域是圖表記錄器應用程序。圓形圖表記錄儀一般有兩個要求。第一種方法是利用AD7707的低電平輸入通道直接測量熱電偶，RTD和壓力傳感器的輸入。第二個要求是，能夠測量高達±10 V的直流輸入電壓范圍，由高電平輸入通道提供，無需外部信號調(diào)理。 AD7707的輸入通道組合可滿足這些要求，無需外部信號調(diào)理組件，分離電源或電荷泵。它還滿足便攜式數(shù)據(jù)采集設備中低功耗操作的關鍵要求，這也是AD7707的一個特性。