1。简介AD7380/AD7381是16位和14位销钉兼容的双通道系列系列，同时采样，高速，低功率，近似值（SAR）类似物（SAR）类似物对数字转换器（ADC）的最大值最大值，最大值的最大值，可提供最大值的最大值，可最大程度的最大值，可最大值的电力，可最大程度的最大值，可提供最大值，并获得最大值的最大电力，并获得最大值的最大值。电力，最大电量，最大电力最大，最大电力，最大电力，最大电力，最大电量，最大电力，最大电力供应最大，最大电力，最大电力，最大电力，最大电力最大，最大电力最大。吞吐量率为4 msps。模拟类型是一个差异，接收了广泛的标准电压模式，并且是样品并转换为CS的下降边缘。集成的片上过采样模块改善了动态范围并减少较低带宽的噪声。该设备具有内置的2.5 V缓冲电压参考。或者，外部引用最多可用于3.3V。转换过程和数据提取过程都使用标准控制输入，并且易于与微处理器或数字信号PR处理器（DSP）连接。使用独立的逻辑电源时，该设备与1.8V，2.5V和3.3V接口兼容。 AD7380/AD7381可在16针LeadFrame芯片尺度套件（LFCSP）上获得，其额定工作温度范围为-40°C至+125°C。产品功能：1。它具有两个完整的ADC功能，该功能支持在对比的样本和转换中，支持双渠道。 2。产品系列兼容引脚。 3。4MSP高吞吐率。 4。保存空间3 mm×3 mm LFCSP软件包。 5。集成的过采样模块可以改善动态范围，降低噪声并降低SCLK速度要求。 6。具有广泛模式的差异-alog类似物。 7L采样电容器可以减轻放大器驾驶的负担。 2。相关的技术文章有两种常见的超态技术：正常平均旋转和平均旋转。这些技术是在AD7380/AD7381和SAR ADC系列的高吞吐率上进行的，因此可以直接获得平均转换数据，并且减轻了数字控制的负担，这是比数据检索系统的优势。凭借数据采集系统的准确性，信噪比（SNR）和有效位（ENOB）的数量较高，在宽带噪声的情况下，系统性能较好，可以更好地测量信号。噪声可以降低系统性能。减少噪声的方法包括替代较高的ADC分辨率的系统，例如σ-δADC或SAR ADC，或过采样以及使用数字过滤技术。超采样技术在ADC架构设计方面具有悠久的历史。 σ-ΔADC由σ调制器和后续信号组成算法模块（或数字过滤器）。 σ调制器可以像单个量化器一样小，以收集数千个样品，然后提取这些示例以实现高分辨率转换结果。参与平均值的样本越多，可用的分辨率越高，转化结果越接近采样量。常见的σ-δ应用包括温度监测和比例测量系统。 σσADC架构以比带宽目标更高的速率取决于较小的电荷。它收集更多样本，但每次都会收取较小的费用。典型σ-δADC的过采样范围在目标信号的32至1000倍之间。过度采样和不愉快的声学结果（调制方案）已切换了目标带宽外部频带的噪声。然后通过数字过滤滤波到更高带宽的噪声。结果是噪声较低，并增加了对目标带宽的分辨率。 EACσ-δADC的H转化率结果是由较小但更频繁的采样事件形成的。 SAR ADC使用序列序列来确定结果。 SAR ADC确定了一个数字表示的步骤 - 每个位是一个时刻。 SAR样品电荷重新分布电容器和数字到Analog转换器（DAC）阵列。将样品数据与每个二元加权电容器阵列进行比较。二元加权电容器的总数决定了零件的数量或SAR ADC分辨率。转换过程由高速内部时钟和DAC电容阵列控制，该阵列可以快速转换信号的变化。 SAR ADC用于需要广泛带宽的数据提取系统。 SAR ADC通常会转换一个时刻，以提供与特定时刻相关的数字答案。随着更快的SAR转换速度的出现，超采样的使用增加，目的是增加了主要带宽目标的分辨率。在今天的SAR A中DS使用过采样技术，通常是通过在微控制器或现场程序门阵列（FPGA）上进行后处理来进行的。 ADI在SAR ADC系列中具有内置的过采样功能。此过采样功能可改善噪声性能，简化接口需求，并允许用户直接使用FPGA或微控制器，并执行需要大量资源的计算。通过托管数据速率，过采样功能还可以尽可能地改善数据处理。表1。ADICompany双通道，同时采样SAR ADC系列输入类型的16位14位12位多样性单端AD7380AD7386AD7381AD7387AD7388在模拟对数字转换时间期间，模拟信号是ADC数字。与非重新采样溶液相比，过采样可改善数字化信号的有效分辨率，通过拍打模拟信号和数字信号以高于必要的速率转换。全部采样将用户带到平均转换器的噪声上，带有更宽的带宽，从而消除噪声。对于无关紧要的噪声，宽带（白色）和零（0）即，Ingwere降低了√2次或每2次过采样3 dB。其他壮观的内容（例如相关噪声或统一）将不会平均减少。图1显示了带有许多噪声源的ADC的噪声水平（深色），包括噪声量，热噪声和外部噪声（例如驱动程序，时钟和参考）分布在Nyquist的带宽上。根据Nyquist理论（FSAMPLING≥（2×FIN）），为了准确地重新构建信号，输入信号必须以至少两倍的目标最大频率为单位。为了进行过度采样，必须遵循相同的标准。过采样将减少信号噪声，从而增加SNR系统，从而改善高分辨率的分辨率（认为没有明显的失真失真）。超采样是一种技术处理NG数字信号在收集样品后获得平均值。数据样本具有低通滤波器。 ADI的AD7380系列是一个同步采样SAR ADC系列，可以进行芯片过采样。 SAR ADC系列可以执行两种过采样技术：正常平均值和平均旋转。在正常的平均过度采样中，平均算法将作为一个简单的平均值实现：添加M样品并将结果分配为M。在此方法中，为每个平均结果收集了一个新的M样本集。表2提供了算法如何工作的一般表示。在此示例中，数据有12个示例。当M = 2时，参与平均值2的样品数量和每个示例都会产生新的输出，因此速率是卡拉哈蒂（Kalahati）的有效速率。结果是样品1和样品2，样品3和样品4的平均值，依此类推。表2。正常平均样品样本样本平均结果M = 2M = 410.2000.25000.240020.30030.2300。 SIM事实是，当应用平均系数M = 4时，第一组四个样本是 - 平均水平，下一组四个样本（样品5至8）是 - 平均水平。简化的正常平均公式为：其中：x M. M.平均示例的平均值是参与平均值的样本数量。 SI是第n个样本值。在AD7380 SAR ADC系列中，芯片中实施了正常的平均过采样，并可以收集最多32个平均样品。只要启用了这项技术，AD7380将自动收集M的Converment采样，然后输入平均转换结果。如果可用的转换结果取决于收集的示例，则由AD7380系列的配置1寄存器中的OSR比特率设置。一旦完成M样品的转换完成，则读取结果。图2显示了AD7380如何执行算法。此示例假设M = 8，即过采样率（OSR）为8，因此八个样本为coll转移并已经 - 平均水平。当转换开始内部时，AD7380执行一系列的转换和采集过程，直到完成所需数量的样本（M）为止。然后，在捕获的数据中进行平均处理。此过程确定了特定的处理延迟，如图2所示。平均结果是在T1处获得的，并通过SDOX PIN输出。目前，新的平均操作开始了，导致新的转换紧急情况收集M。样品表明图2表明，应用此方法将减少采样系统的有效DR。 ODR下降与样品数量（M）或OSR的增加成正比。对于需要更好性能但可能会较慢的DR的应用程序，建议使用正常的过采样方法。平均过采样技术使用缓冲区存储样品以执行平均过程。滚动平均算法选择存储在TH中的最新M样品E缓冲区并将M的总和分配为数字设计的总和，缓冲区需要多余的空间来创建额外的存储空间。借助平均过采样的旋转技术，小的ADC缓冲储存容量受到限制，并且采用了第一届算法（FIFO）算法。如图3所示，当缓冲区完整并提供新样本时，缓冲区中的第一个数据将被处置。使用先前的示例数据示例，前八个采样结果填充了FIFO缓冲液（S1至S8）。当出现新的示例数据（S9）时，S1会在缓冲区外移动，然后将S9插入缓冲区中。由于新样本存储在缓冲区中，因此重复此过程。如前所述，旋转平均过采样技术会增加最新的M示例，并将整体除以M以计算平均值。在图3所示的示例中，M = 4，该算法将四个样本B1添加到B4到FIFO缓冲区（这是最新的四个样本），并将它们分开到4。在下一个平均值上，两个FIFO缓冲区位置都参与平均值，但是这些缓冲区中的内容将会改变。在M = 8的情况下，FIFO缓冲区中的所有样品总共包括在总计中，然后除以8。要使AD7380系列中的平均过度采样旋转，OS_Mode位必须设置为逻辑1，并且必须将OSR OSR置于configuration1寄存器上，必须是有效的非零值，以存储在Fifo Bafers中的8个样品。转换发生后，FIFO缓冲区将立即更新。在实现了平均过度采样后，该算法从FIFO缓冲液中收集了最新的M样品，并将它们通过M分为M，其中M为OSR。然后，平均结果通过AD7380的SDOX引脚输出。图4显示，只要缓冲区中需要数量数量的样本（在本例M = 8）中，后续的Oneslo转换就会提供过采样结果。因此，即使M（n）样品的umber增加。普通的过采样技术受益于需要高DR和高性能的应用。该技术可以实现的性能改进受到可用的缓冲区存储空间的限制。简化的平均公式为：其中：x M. M.平均示例的平均值是参与平均值的样本数量。 BI是某个缓冲位置的样本。通过过采样，ADC可以实现更高的动态范围。通过认为噪声源没有互连，而爱的临时则是零，因为样本将白噪声视为频谱中均匀分布的噪声，或者以相邻代码为中心的高斯噪声分布是可以平均降低的信号，因为噪声源是零。图5是使用AD7380形成的快速傅立叶变换（FFT）曲线的一个示例，该曲线分为两种情况：无需过度采样和施加平均过采样的旋转，OSR = 8。Oise地板具有显着改善，与SNR的增加一致（请参见图片6）。在示例ITA情况下，当启用平均过度采样的正常平均过采样和旋转时，SNR分别增加到96 dB和95 dB。要评估通过应用过度采样技术获得的SNR改进，请使用以下公式：其中：n ADC分辨率。 FS是抽样的频率。 BW是目标带宽。 10log（fs/（2×bw））是该过程的好处。 FS/（2×BW）是Nyquist的采样比或比率。请注意，包括加工益处，以考虑使用2×bw猛击的其他过采样方法。在以下公式中，将采样频率增加k时间（其中k是平均涉及的样品数量或过采样率）将导致SNR的增加。理想情况下，k值的加倍将使SNR增加3 dB。表3和表4详细描述了通常正常和平均O的影响以不同的过采样率对SNR进行绘制。随着过采样率的上升，SNR也会增加。表3。公共SNR性能过采样率SNR（DB）输出数据速率（KSP）参考参考（VREF）= 2.5 VVREF = 3.3 V禁用2×4×8×16×32 ×90.892.694.395.896.396.592.59495.496.396.89740001500750750375187.593。 2×4×8×90.391.793.3794.664000在AD7380产品系列中提供两种平均技术。每种技术都有一组适合的应用程序。但是，每种技术都有其自身的特征，在特定应用中应考虑这些素质。正常的平均过采样技术具有以下特征：·更好的性能，因为该技术是平均数据的一个示例。 ·ODR较慢，因为OSR的样品数量或增加的数量，允许应用程序使用较低的SCLK频率，从而降低了总成本。 ·信号带宽明显小于杀伤率（请参阅图7）。请注意，带宽极限类似于有效的低通滤波器。 ·图7。SNR和输入频率之间的关系。过采样频率响应滚动平均过采样技术具有以下特征：·以应用程序通过CS PIN修改和控制采样率。 ·采样速率高达4个MSP。 ·由于缓冲限制，参与平均的样本数量限制为8。·信号带宽宽度（见图7）。如前所述，两种过采样技术都将显着提高性能。使用以下公式，SNR受ADC的n限制。使用以下公式计算n：提供了16位ADC，计算SNR，最大可用SNR为98 dB。 SNR振幅的最大改善受ADC位数量的限制。如图6所示，当过采样率在8时较大时，Snrhalos的性能是什么？得到be过采样，N分辨率必须改善，这是AD7380分辨率增强特征的重要性。即使有限制，AD7380系列也可以通过过度采样有效地改善分辨率，从而扩大SNR成就。要启用芯片改进分辨率的属性，您必须写入recrigration Register1的res位（位2）。要了解SNR过采样如何改进，请使用先前的公式来计算17位ADC的SNR。结果是SNR为104.1 dB。在SNR公式中替换此数量提供了增加1位分辨率所需的过采样系数。为了将分辨率增加1位，ADC的过采样率必须至少为4位。以下公式是改善分辨率所需的过采样系数的算法公式：其中X是过度分辨率。表5总结了以各种过度采样率提高分辨率的情况。表5。在不同的过采样速率下的分辨率改进情况下，过采样率的数量随2×4×8×16×32×0.511.522.5图8图8显示了启用分辨率改进属性时AD7380的SNR性能。 SNR性能超过100 dB。分辨率的额外的2位增强能够提高体积噪声，从而增加SNR。分辨率的改进是增加系统动态范围而不增加2位分辨率成本的一种方式。此功能的缺失是串行端口接口（SPI）SCLK必须提供KARA2时钟周期以输出平均转换结果。电机控制应用使用光学编码器来准确测量位置。例如，电影院的输出和编码器的余弦被插值，应同时获得。对于此类应用，建议使用同步采样SAR ADC，例如高吞吐量AD7380。角位置θ是从捕获的电影和余弦信号的弧形值获得的。当这些信号是一个好的信号时，结果是准确的。在实际应用中，这些信号受噪声的影响，导致阅读错误。这些偏差会导致编码器角位置的错误。需要编码器高精度的一个例子是，当电动机以较低的速度运行时，即电动机开始腐烂然后到达目标位置时。片上过采样AD7380技术可用于自动过滤正弦和余弦信号，从而激活高动态范围。改进的电影和余弦转换导致角度位置的精度提高，这在许多应用中是必需的，例如在印刷电路板（PCB）上安装微分组件的拾音器机器，或者是机器人手臂，以运输到工业机械，用于运输和移动载荷到特定位置。过采样是一种数据处理技术，可为ADC提供准确的转换结果。 SAR ADC通过微控制器，DSP或FPGA使用了此过程后处理。 ADI的高速SAR ADC系列（例如AD7380）包括这两种芯片过采样技术，尤其是正常的平均旋转和平均旋转。 SDOX PIN可以直接并快速获得平均转化结果，并在C的ADSA焦虑片中获得显着的结果，例如SNR和Full Dynamic范围。正常的平均过采样技术适用于需要更高性能且可能获得较低时钟速度和输出数据速率的应用。平均过采样技术适合需要速度和性能的应用。提高分辨率可以改善过度采样绩效。请注意，与讨论的两种过采样技术一起，可以直接添加额外的2位分辨率AD7380系列分辨率的Hancement属性。 AD7 Series380是一种高速SARADC，可以减轻微控制器上SPI的负担，从而可以进一步进行数据处理。 AD7380系列设备非常可靠，可以提高ADC转换的准确性。 3。下载相关信息1。技术MANU -MANONG https：//share.eepw.com.cn/share/share/download/3957492，manu -manu -manu用户https://share.eepw.com.cn/share/share/share/share/share/download/ID/3957503，技术文章，技术文章https://www.analog.com/cn/resources/technical-articles/valuate-data-covers-using-ce-sith-sith-python-or-matlab.html4，软件资源httpspps：//github.com/github.com/analogdevicesinc/analogdevicesinc/no-os/no-os/no-os/no-os/blob/blob/blob/blob/blob/blob/main/ https://www.eepw.com.cn/event/action/adi_2025/index.html