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LTC2440 ADC 采集一个稳定的信号总是有300uV跳变
张静茹
2021/08/07
仪器仪表
IP:山东

最近在用LTC2440 采集一个霍尔的电压, ADC量程±1.25V,分辨率大概是2.5/2^24, 0.3uV 左右  

霍尔置于一个稳定的磁场中大概0.9V

按说霍尔应该是一个模拟器件,可是采集到的电压除了随机噪声以外总是伴随着阶梯式的跳变,一个阶梯大概是300uV 远超ADC最小的分辨率

image.png image.png image.png




2624B9E415FC32CA005A44639FFA64CE.jpg

起初我怀疑是跳变是来自霍尔,我用普通电阻 分压0.9V给LTC2440, 数据采集了10个小时 大约5个小时后 开始有了300uV的跳变

电压数据明显分成了两层


而我用10k 2k 精密电阻给电压基准分压0.8V 连续采集40小时 电压变化只有3uV左右

用ADS1256 采集这个霍尔 , 也没有 这个300uV的跳变,噪声几十uV (包括两个ADC 并连 同时采集霍尔电压)

看起来还是LTC2440的问题, 只要噪声大一些 10uV以上 就发生300uV的跳变,噪声小一些 就不跳了



而且我换了几个渠道买的2440 包括二手拆机的 都有这个问题

难道我买到假芯片了?还是LTC2440 本身就这么个特性?





[ 修改于5年3个月前 - 2021/08/07 20:34:48 ]
来自：
仪器与装备/仪器仪表/基准与计量
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全部只看作者
张静茹作者
5年3个月前修改于 5年3个月前IP:山东
895760
1楼

另外 大家有什么 24位 32位高分辨率 高性能ADC可以推荐

还有高量程 高精度的线性霍尔推荐 量程大于±2T 分辨率 μT 级别的

推荐成功有现金红包 


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阡陌徘徊
5年3个月前IP:江苏
895761
2楼

lt2440曾经被38hot的创客用来做六位半分辨率DAC 的回读部分，应该是很稳定的。

静茹姐是软件大佬，不会有诸如使用float累加再平均造成的的累积误差之类。

楼主要不要看看他的基准电路是不是正常，基准电压是否有跳变。（如果有adc外围电路的简图就好了）

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评论(1)
张静茹作者
5年3个月前IP:山东
895763
3楼
引用阡陌徘徊发表于2楼的内容
lt2440曾经被38hot的创客用来做六位半分辨率DAC 的回读部分，应该是很稳定的。静茹姐是软件大佬，不会有诸如使用float累加再平均造成的的累积误差之类。楼主要不要看看他的基准电路是不是正常，...

image.png

板子上的基准是 自带的LTC6655  我看手册指标是非常高的,我用精密电阻分压的电源也是用另一篇LTC6655 电压基准应该是没问题的

软件上 是直接读出来值 没有处理,stm32 是找一个学生写的, SPI 读出数值 转成电压 串口发出来 应该也没问题,实在解决不了的话 我去亲自写一遍


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amo
5年3个月前IP:广东
895764
4楼

通常ADC内部有采样保持器（有个电容），转换前把电容电荷放光，然后信号给电容充电——这一刻会导致信号跌落。

所以ADC的输入阻抗通常不会很高。高速采集或者高精度采集，往往还需要给信号加个驱动器再接入ADC。


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阡陌徘徊
5年3个月前IP:江苏
895766
5楼

这个布局确实不好，因为基准对这个还是比较敏感的。 image.png

他的布局我猜测是这样，用开关做内外部基准的切换，我觉得这么干不好。

image.png image.png

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张静茹作者
5年3个月前IP:山东
895768
6楼
引用阡陌徘徊发表于5楼的内容
这个布局确实不好，因为基准对这个还是比较敏感的。[图片]他的布局我猜测是这样，用开关做内外部基准的切换，我觉得这么干不好。[图片][图片]

这个确实是切换参考的，我担心开关引入干扰 直接用焊锡连起来了

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m24h
5年3个月前IP:上海
895771
7楼

从图像来看 这个阶跃不是噪声类型 每一档都有明确分隔 我不觉得商业在用芯片会出这么明显的bug 应该是SPI上的数据读取和转换错误 


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评论(1)
3
虎哥
5年3个月前IP:四川
895773
8楼

热烈祝贺发现常温量子霍尔效应

sticker

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张静茹作者
5年3个月前IP:山东
895816
9楼

image.png

原始数据未处理

image.png

删除掉干扰的数据


可能真的是 写错程序了，stm32的spi 读取程序 我自己重写了一遍，没有300uV跳变了，还有其他的干扰，总归故障现象有了变化，应该是程序的原因了


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小小小小小白
3年8个月前IP:北京
916913
10楼

您好请教一下，最后的问题根因找到了吗，是程序的原因，还是电路的原因（噪音大）

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张静茹作者
2年10个月前IP:山东
927785
11楼
引用小小小小小白发表于10楼的内容
您好请教一下，最后的问题根因找到了吗，是程序的原因，还是电路的原因（噪音大）

找到了 学生程序写错了  有个bit 算错了 导致数据阶跃变化

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