我的采样电路噪声波动时大时小,不明白其中缘由,请高人解惑

2019-03-25 14:19发布

本帖最后由 天涯海角sr 于 2017-5-1 21:51 编辑

首先说下我的电路,是用来测量 直流耐压表 的输出电压,经电阻 1000:1 分压后,由AD8479放大器(增益为1)接收模拟信号,并传递给12位AD芯片(最高AD值4095)。单片机+液晶屏用来显示连续9次捕捉的AD值。


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最初在自己家里试验,用24V的开关电源输出来代替直流耐压表位置,闭合S1、S2,最终显示AD值在18~22范围内跳动;而拆除24V开关电源信号后,AD值在0~1之间跳动。这期间S3都是断开的,这个采样结果跳动很小也比较准确,可以接受。



然后,我去公司的实验室,结果就比较怪异了:
A、当不连接图中直流耐压表,闭合S1、S2后,AD值在0~1之间跳动,正常。
B、而当连接直流耐压表后(置于不输出状态,即输出0V),无论是只连某一端,还是按图中两端均连接,都表现出巨大的噪声波动,有时为0,有时高达56,极不稳定。
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C、发现此问题后,我想用示波器查看信号,但其十分杂乱,毫无规律可言。我又用示波器接 单片机与ADC 的电源:VCC、GND,但奇迹般的输出又正常了,输出0~1。
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D、断开示波器后,无意中短接S3位置,输出也变正常了,输出0~1。


实验室的电源可能不太纯净,有很多测试设备在运行,应该造成了同一电网内的相互干扰,比如当时某设备正在做20KHz的交流试验。

但是为什么会出现C和D的情况,接入示波器,信号变正常;还有短接模拟信号负压点与放大器的VREF(即闭合S3),也会变正常?




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15条回答
dontium
2019-03-26 19:29
看一楼的现象,肯定是干扰引起的,使用环境下的干扰太大。接上示波器后,是因为 --  可能示波器的接地良好,板子经过示波器的地线后,也就良好地接地了。

要想不和测试目标共地,可以使用差分形式的ADC解决。

即,输入的两条线,都要做ADC转换,然后,把它们的结果相减。

----------- 也可以使用共模抑制比较高的放大器, -------- 动态范围也要考虑。

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