高速16位AD7665在基于GPRS遠程振動(dòng)檢測中的應用
3 實(shí)驗環(huán)境
本實(shí)驗為采用AD7665模數轉換完成對一個(gè)100Hz的正弦信號進(jìn)行數據采集。如圖3所示,首先由svc-1正弦控制儀輸出一個(gè)正弦激勵信號,給功率放大器(PA1200),去推動(dòng)振動(dòng)臺(ES-05電動(dòng)振動(dòng)試驗系統)產(chǎn)生一個(gè)100Hz的正弦振動(dòng)。通過(guò)加速度傳感器把振動(dòng)臺臺面的正弦振動(dòng)信號傳到(2635型)電荷放大器,電荷放大器將加速度傳感器的高輸出阻抗轉換為前置放大器的低輸出阻抗,以便同后續儀器相匹配,同時(shí)放大從加速度傳感器輸出的微弱信號,使電荷信號轉換成電壓信號。然后通過(guò)AD7665模數轉換模塊采集1024個(gè)振動(dòng)數據,再通過(guò)GPRS模塊傳送至PC。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/177964.htm
AD7665模數轉換及GPRS模塊如圖4所示。該模塊功能為:把振動(dòng)傳感器輸出的模擬信號(雙極性)轉換為16位數字信號,以便PC進(jìn)行處理。該電路采用AD7665的并行輸出模式。GPBS模塊為MC55i模塊。
在此實(shí)驗中,將INA與REF接+5 V,INB-IND輸入范圍為-5~+5 V,0~+5 V時(shí)輸出為0000…0000-0111…1111,即從0~32767,-5~0 V時(shí)輸出為1000…0000~1111…1111,即從32768~65535。AD7665完成一次轉換后,BUSY跳變?yōu)榈碗娖綍r(shí)將D[0:15]鎖存到74374,51發(fā)出信號啟動(dòng)轉換的同時(shí),將上次轉換的結果從74374取走。
4 實(shí)驗結果
通過(guò)實(shí)驗將從振動(dòng)臺測試得到的1 024個(gè)振動(dòng)數據在PC上進(jìn)行分析后,其結果如圖5所示。
由圖5可看出,一些采樣點(diǎn)與實(shí)際存在偏差。因為本實(shí)驗中的AD7665模數轉換模塊是在萬(wàn)能板上的手工制作,其抗干擾能力本身就較差,而且由于數字線(xiàn)在芯片下方穿過(guò),產(chǎn)生藕合噪聲。如果將本實(shí)驗的器件印制在電路板中,則會(huì )提高其抗干擾能力,也就降低了測試過(guò)程中的誤差。
5 結論
通過(guò)本實(shí)驗,可以看出AD7665應用于振動(dòng)測試,其速度、精度都能很好的滿(mǎn)足數字化振動(dòng)測試。但在印制電路板過(guò)程中應注意其抗干擾的設計:模擬部分和數字部分應分開(kāi)在不同的區域;避免讓數字線(xiàn)在芯片下方穿過(guò),以避免產(chǎn)生耦合噪聲;電源線(xiàn)要使用盡可能粗的線(xiàn),以達到低阻抗并能較少短時(shí)脈沖對電源的干擾;電壓基準的退耦裝置也是非常重要的,退耦電容應該離ADC盡可能的近,并用短而粗的線(xiàn)連接,以減少寄生電感。
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