ADuCM360/ADuCM361：Σ-Δ型ADC噪声分析与更新速率影响

"Hz更新速率-诗檀软件-基于oracle 12c far sync+active data guard adg的灾备两地三中心搭建手册" 本文主要涉及的是模拟数字转换器(ADC)在不同更新速率下的性能表现，特别是与ADuCM360这款微控制器相关的ADC数据寄存器的细节。ADuCM360是一款集成了双通道Σ-Δ型ADC和ARM Cortex-M3处理器的低功耗精密模拟微控制器，适用于需要高精度模拟信号处理的应用。 在ADC操作中，更新速率是一个关键参数，它决定了ADC可以多快地完成一次新的转换并提供新数据。文章中提到了3.53 Hz和50 Hz两种更新速率。较低的更新速率（如3.53 Hz）通常意味着更低的噪声系数，但分辨率相对较低；而较高的更新速率（如50 Hz）虽然能提供更频繁的数据更新，但其噪声系数会增加，导致分辨率下降。例如，当更新速率从3.53 Hz提高到50 Hz时，分辨率几乎降低了2位。 ADC数据寄存器的输出格式在不同增益设置下有所不同，这些数据用于计算从ADC测量到的电压值。增益值会影响转换结果的精度和有效信号范围。在双极性模式下，计算公式与单极性模式下的公式有所不同。在ADuCM360中，ADC硬件会自动调整增益值。 对于ADuCM360的ADC，即使在标称的24位转换结果中，实际可用的有效位数也会因更新速率和增益设置而变化。在3.53 Hz和1倍增益的情况下，由于噪声的存在，实际有用信号范围大约是21位，对应于2,285,000:1的比例。而在增益为128且同样更新速率下，信号范围大约是18.5位，对应于300,000:1的比例。 ADC的噪声性能对系统的整体性能至关重要，特别是在需要高精度测量的场合。例如，在3.53 Hz和128倍增益时，噪声为52 nV，这限制了有用的信号范围在7.8125 mV至42 nV之间。 理解ADC的更新速率、增益设置和噪声性能对于设计高效、准确的信号处理系统是至关重要的。在ADuCM360这样的微控制器中，优化这些参数可以确保在满足实时需求的同时，获得尽可能高的测量精度。