请教ad波动的原因探讨!

2019-03-25 13:29发布

本帖最后由 hf12345 于 2018-9-2 11:12 编辑

电路原理图.bmp
电路原理图很简单:两个电阻经过分压后取A点电压经过op496阻抗变换后,送入stm32单片机进行ad采样,再通过usb传输到pc机实时显示。单片机的采样频率大约是1.5hz,12位AD,稳压芯片采用的是tps73230,理论是出来3.0v的电压,实际电压用万用表测量是2.97v,在A点和B点用万用表测量电压为1.23伏,读数稳定。
500个点.bmp
现在一共采集了500个点,其平均值为1697,转换成电压大约是2.97*1697/4096=1.23V,这个和用万用表在A点和B点测得的电压是一致的,一切ok!现在的问题是虽然从平均值上看没有问题,但就每个采样点的瞬态电压来看,实际上波动的,最大的峰值有1750,转换成电压是2.97*1750/4096=1.27v,最小的波谷值是1620,转换成电压是2.97*1620/4096=1.17v,但从万用表在A点测得的结果看读数稳定在1.23伏左右,最多上下浮动0.01伏吧, 我现在的疑问是造成这种现象的原因是因为单片机的ad转换造成的?还是因为在A点的电压本来就是波动的,只不过万用表测不出来而已(因为我没有示波器,不能从示波器上看A点的实时电压)?又或是其他原因呢

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13条回答
gavinlrt
1楼-- · 2019-03-26 09:02

“请教一下,12位AD的条件下一般ad跳动多少算正常呢?”
跳动多少个数,与AD芯片有关,通常要看datasheet。而且与AD方式有关,例如双积分式跳动就很小,可以做到一个数字以下,甚至位数更高的双积分AD(例如四位半)跳动都可以做到一个数字以下。
通常12位逐次比较式AD,跳动1个数字,算“非常好”,跳动2个数字,算“很不错
gmchen
2楼-- · 2019-03-26 11:41
楼主提供的两个信息:
1、测量结果的图显示,数据跳动无规律,可能很长时间没有跳动,也可以连续多个测量点出现大幅度的跳动。
2、在R2上并联电容后跳动幅度明显下降。
据此可大致判断:这种跳动并非电阻的噪声引起,因为热噪声是白噪声,不会是这种脉冲式淬发的。放大器或ADC引起的可能性也极低,因为上面第二条信息。所以最大的可能是那个2.97V的电压本身就有问题,或者是两个电阻的焊接有问题。建议将并联在R2上的电容改到并联在R1上端(注意要直接接在R1上端)与地之间,看看是否与并联在R2两端有类似效果。
gmchen
3楼-- · 2019-03-26 12:57
还有一种可能是接地引起的问题,这个涉及到印板布局(假如楼主是制作印板的话)或者连线布局,楼主没有提供这方面的信息,所以无法判断。
hf12345
4楼-- · 2019-03-26 12:59
gmchen 发表于 2018-9-3 00:17
楼主提供的两个信息:
1、测量结果的图显示,数据跳动无规律,可能很长时间没有跳动,也可以连续多个测量 ...

未命名1234.bmp
您说的是这样接吧?请问这样接的话,如果ad跳动减小了说明了什么?如果没有减小,又说明了什么?
gmchen
5楼-- · 2019-03-26 18:37
 精彩回答 2  元偷偷看……
gmchen
6楼-- · 2019-03-26 20:25
另外考虑电源内阻较低,这个电容取大一些为好

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