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精密 ADC (<=10MSPS)

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如何设置TI的ADS8681性能演示套件

[音乐播放] 大家好! 我是德州仪器 (TI) 精密模拟营销 团队的 Peggy Liska。 今天我会向大家展示 如何设置 TI 的 ADS8681 性能演示套件。 ADS8681 是 16 位、 每秒 1 兆次采样、 逐次逼近 寄存器、 模数转换器 或 SAR ADC。 该器件具有 大量的 信号链集成, 包括高阻抗输入、 可编程增益 放大器、低通滤波器、 ADC 输入驱动器、 内部基准以及基准 缓冲器。 该器件还提供 卓越的交流和直流性能, 包括积分非线性的 91 dB 信噪比, +/-0.75 的 最低有效位, -102 dB 的 总谐波失真, +/-0.02% 满标量程 增益误差, 以及 +/-0.5 毫伏 偏移误差。 性能评估套件 包括一份快速入门指南、 一条 micro-USB 线缆, 两个小电路板 以及若干安装螺丝。 其中一个板为精密主机接口, 即 PHI。 另一个板为 ADS8681 评估模块, 即 EVM。 PHI 用作 PC 与 AVM 之间的接口。 PHI 板具有一个 TI Sitara AM3352 嵌入式处理器, 一个 FPGA、 一个 micro-USB 连接器 以及一个 SMA 连接器。 在板底部 还有 一个与 EVM 板 相连的连接器。 EVM 板具有 ADS8681 SAR ADC, 一个可选的 REF5040 外部基准电压、 一个 SMA 输入信号 连接器、 以及一个 PHI 板 连接器。 要开始使用该套件, 首先下载 并安装下面的 链接所提供的软件。 还可以下载 完整的用户指南。 软件必须安装在运行 Windows 7 或 8 64 位操作系统的 PC 上。 在安装 软件后, 像这样,将 PHI 连接至 EVM 板。 为避免出现 连接问题, 应使用套件 随附的螺丝, 以在两块板之间 建立安全牢固的连接。 下一步,将 micro-USB 线缆的一端插入 PC, 将另一端 插入 PHI 板。 在 PHI 板上将亮起 绿色的电源 LED, 指示已向电路板 正常供电。 在 PC 与 PHI 之间 建立正常通信后, 两个附加 LED 将 开始快速闪烁。 如果这些 LED 没有开始闪烁, 请检查 USB 线缆连接, 并确保 ADS8681 软件 已正确安装。 单端单极 或双极单源 可以随后通过 SMA 输入连接器应用到 EVM 电路板。 内部可编程 增益放大器 可配置为支持 一系列 ADC 输入。 使用 内部基准时, ADC 可将 3 倍于 内部基准 或 +/-12.288 伏的 信号数字化。 可以将输入电压 为双极性信号 扩展为 +/-2.56 伏, 或者为单端信号 扩展为 +/-5.12 伏。 您将需要从 J5 移除所有跳线, 以将 SMA 连接器 配置为输入源。 连接 J4 上 所示的两个引脚 以通过 USB 线缆 向电路板供电, 并确保开关 S1 已设至“打开”位置。 默认情况下, ADC 使用 内部基准。 如果更喜欢 外部基准, 您可以参考有关跳线 和注册器配置的 完整用户指南。 可向 ADC 提供外部 模拟和数字电压, 而不是从 PHI 板 向器件供电。 要执行该操作,短接 J4 的跳线 2 和 3, 移除 R31,将 AVDD 连接到测试点 TP2, 然后将 DVDD 连接至测试点 TP3。 在完成所有 硬件连接后, 启动 ADS8681 EVM 软件。 您可以通过访问 Windows 开始菜单, 导航至“Texas Instruments” (德州仪器 (TI))文件夹, 并选择 ADS8681 GUI 来执行该操作。 在 GUI 加载完成后, 它将打开 “Time Domain Display”(时间域显示)页。 PHI 电路板 上的 LED 现在 应以慢得多的 速率闪烁。 您可以使用 屏幕左侧的控件 进行多项 ADC 设置, 包括 S 时钟频率、 采样率以及输入 配置。 您可从 下拉菜单 选择系统 将采集的样本数。 输入电压 范围应在 输入信号的 幅值基础上选择, 可以是三倍基准 电压的最大值。 当使用内部 4.096 伏特基准时, 器件可以处理 +/-12.288 伏特输入。 按“Capture”(采集)按钮 将开始数据采集。 在数据 已采集后, 它将在屏幕上 显示为波形。 如果选择了“Capture”(采集)菜单下的 “Continuous Capture”(连续采集), 数据将 连续并波形将 动态刷新。 您可以在波形上放大 以在更近距离观察特定的 样本。 或者,可以将 y 标度设置为 自动模式, 此模式将自动 缩放输入数据的 y 轴。 您还可以 右键单击波形, 以复制数据 并将数据粘贴到另一应用, 以做进一步分析。 屏幕的 右下角 显示最小 和最大的 ADC 代码, 以及 ADC 测得的 相应电压。 GUI 中的下一页是 “Spectral Analysis”(频谱分析)页。 此屏幕显示 频率域中的数据。 应使用 -0.5 dB 满标量程正弦波, 以免出现 任何信号削波。 通过单击和 拖动图片, 您可以放大 基础频率。 您还可以单击 “Mark Harmonics”(标记谐波)复选框, 查看信号和 关联谐波。 在右下角, 您可以 见到 ADC 性能参数, 例如信噪比以及 总谐波失真。 GUI 中提供的 第三页是 “Histogram Analysis”(直方图分析)页。 本视图显示了 ADC 所采集代码的 直方图。 x 标度可设为自动模式, 它将自动扩展 x 轴, 使您获得更佳的 数据视图。 第 4 页显示 套件的线性分析。 具体而言, 它显示该套件的 积分和差分 非线性度, 这是系统性能的 重要指标。 要准确测试 器件的线性度, 最好能够使用 25 伏特 峰间信号。 整个用户指南 向您提供了 有关线性分析的 建议测试条件的 更多信息。 最后一页允许您 配置寄存器映射, 可实现更为严格的 器件及其功能的测试。 配置 寄存器时, 请参阅完整的用户指南。 TI 的 ADS8681 性能演示套件的 逐步解说 就到此结束了。 有关 TI 的 ADS8681 SAR ADC 或订购开发包的更多信息, 请访问 下面的链接。 谢谢观看。

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大家好!

我是德州仪器 (TI) 精密模拟营销

团队的 Peggy Liska。

今天我会向大家展示 如何设置 TI 的 ADS8681

性能演示套件。

ADS8681 是 16 位、 每秒 1 兆次采样、

逐次逼近 寄存器、

模数转换器 或 SAR ADC。

该器件具有 大量的

信号链集成, 包括高阻抗输入、

可编程增益 放大器、低通滤波器、

ADC 输入驱动器、 内部基准以及基准

缓冲器。

该器件还提供 卓越的交流和直流性能,

包括积分非线性的 91 dB 信噪比,

+/-0.75 的 最低有效位,

-102 dB 的 总谐波失真,

+/-0.02% 满标量程 增益误差,

以及 +/-0.5 毫伏 偏移误差。

性能评估套件 包括一份快速入门指南、

一条 micro-USB 线缆, 两个小电路板

以及若干安装螺丝。

其中一个板为精密主机接口, 即 PHI。

另一个板为 ADS8681 评估模块,

即 EVM。

PHI 用作 PC 与 AVM 之间的接口。

PHI 板具有一个 TI Sitara AM3352 嵌入式处理器,

一个 FPGA、 一个 micro-USB 连接器

以及一个 SMA 连接器。

在板底部 还有

一个与 EVM 板 相连的连接器。

EVM 板具有 ADS8681 SAR ADC,

一个可选的 REF5040 外部基准电压、

一个 SMA 输入信号 连接器、

以及一个 PHI 板 连接器。

要开始使用该套件, 首先下载

并安装下面的 链接所提供的软件。

还可以下载 完整的用户指南。

软件必须安装在运行 Windows 7 或 8

64 位操作系统的 PC 上。

在安装 软件后,

像这样,将 PHI 连接至 EVM 板。

为避免出现 连接问题,

应使用套件 随附的螺丝,

以在两块板之间 建立安全牢固的连接。

下一步,将 micro-USB 线缆的一端插入 PC,

将另一端 插入 PHI 板。

在 PHI 板上将亮起 绿色的电源 LED,

指示已向电路板 正常供电。

在 PC 与 PHI 之间

建立正常通信后, 两个附加 LED 将

开始快速闪烁。

如果这些 LED 没有开始闪烁,

请检查 USB 线缆连接,

并确保 ADS8681 软件 已正确安装。

单端单极 或双极单源

可以随后通过 SMA 输入连接器应用到 EVM

电路板。

内部可编程 增益放大器

可配置为支持 一系列 ADC 输入。

使用 内部基准时,

ADC 可将 3 倍于

内部基准 或 +/-12.288 伏的

信号数字化。

可以将输入电压 为双极性信号

扩展为 +/-2.56 伏, 或者为单端信号

扩展为 +/-5.12 伏。

您将需要从 J5 移除所有跳线,

以将 SMA 连接器 配置为输入源。

连接 J4 上 所示的两个引脚

以通过 USB 线缆 向电路板供电,

并确保开关 S1 已设至“打开”位置。

默认情况下, ADC 使用

内部基准。 如果更喜欢 外部基准,

您可以参考有关跳线 和注册器配置的

完整用户指南。

可向 ADC 提供外部

模拟和数字电压, 而不是从 PHI 板

向器件供电。

要执行该操作,短接 J4 的跳线 2 和 3,

移除 R31,将 AVDD 连接到测试点 TP2,

然后将 DVDD 连接至测试点 TP3。

在完成所有 硬件连接后,

启动 ADS8681 EVM 软件。

您可以通过访问 Windows 开始菜单,

导航至“Texas Instruments” (德州仪器 (TI))文件夹,

并选择 ADS8681 GUI 来执行该操作。

在 GUI 加载完成后,

它将打开 “Time Domain Display”(时间域显示)页。

PHI 电路板 上的 LED 现在

应以慢得多的 速率闪烁。

您可以使用 屏幕左侧的控件

进行多项 ADC 设置,

包括 S 时钟频率、 采样率以及输入

配置。

您可从 下拉菜单

选择系统 将采集的样本数。

输入电压 范围应在

输入信号的 幅值基础上选择,

可以是三倍基准 电压的最大值。

当使用内部 4.096 伏特基准时,

器件可以处理 +/-12.288 伏特输入。

按“Capture”(采集)按钮 将开始数据采集。

在数据 已采集后,

它将在屏幕上 显示为波形。

如果选择了“Capture”(采集)菜单下的 “Continuous Capture”(连续采集),

数据将 连续并波形将

动态刷新。

您可以在波形上放大 以在更近距离观察特定的

样本。

或者,可以将 y 标度设置为

自动模式, 此模式将自动

缩放输入数据的 y 轴。

您还可以 右键单击波形,

以复制数据 并将数据粘贴到另一应用,

以做进一步分析。

屏幕的 右下角

显示最小 和最大的 ADC 代码,

以及 ADC 测得的

相应电压。

GUI 中的下一页是 “Spectral Analysis”(频谱分析)页。

此屏幕显示 频率域中的数据。

应使用 -0.5 dB 满标量程正弦波,

以免出现 任何信号削波。

通过单击和 拖动图片,

您可以放大 基础频率。

您还可以单击 “Mark Harmonics”(标记谐波)复选框,

查看信号和 关联谐波。

在右下角, 您可以

见到 ADC 性能参数,

例如信噪比以及 总谐波失真。

GUI 中提供的 第三页是

“Histogram Analysis”(直方图分析)页。

本视图显示了 ADC 所采集代码的

直方图。

x 标度可设为自动模式, 它将自动扩展 x 轴,

使您获得更佳的 数据视图。

第 4 页显示 套件的线性分析。

具体而言, 它显示该套件的

积分和差分 非线性度,

这是系统性能的 重要指标。

要准确测试 器件的线性度,

最好能够使用 25 伏特 峰间信号。

整个用户指南 向您提供了

有关线性分析的 建议测试条件的

更多信息。

最后一页允许您 配置寄存器映射,

可实现更为严格的 器件及其功能的测试。

配置 寄存器时,

请参阅完整的用户指南。

TI 的 ADS8681 性能演示套件的

逐步解说 就到此结束了。

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如何设置TI的ADS8681性能演示套件

所属课程:如何设置TI的ADS8681性能演示套件 发布时间:2019.03.11 视频集数:1 本节视频时长:00:07:05
他的视频将演示如何设置TI的ADS8681性能演示套件。 ADS8681是一款16位,1 MSPS,单通道精密SAR ADC。 该器件具有集成的模拟前端(AFE)输入驱动器电路,高达±20 V的过压保护电路和片内4.096 V基准电压源,具有极低的温度漂移。 ADS8681采用单个5 V模拟电源供电,可支持±12.288 V,±6.144 V,±10.24 V,±5.12 V和±2.56 V的真双极性输入范围,以及最高0的单极性输入范围 V至12.288 V.该器件还具有TI创新的multiSPI™数字接口。
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