|
|
|
|
|
Есть задача измерять двухполярное напряжение в диапазоне от -0,6В до +0,2В с помощью микроконтроллера. Никак не могу сообразить, как лучше из двухполярного сигнала сделать однополярный и подать на АЦП. В сети нашел интересную идею: усилить сигнал и подать на вход 1 АЦП, с ножки АЦП сигнал инвертировать и подать на вход 2 АЦП. Получается, что положительное напряжение измеряется через один вход, отрицательное - через второй. Но может есть более простой способ выполнить оцифровку двухполярного напряжения? Двухполярное напряжение питания присутствует. АЦП нужен 12 бит. |
|
|
|
Версия с двумя АЦП под скрепкой (Прoтеуc): 228137.dsn |
|
|
|
Ну так сделать сдвиг уровня(сумматор) на ОУ. Т.е. приплюсовать к вашему переменному напряжению 1В образцовых постоянных. Тогда на АЦП уже будет подаваться 0.4В...1.2В. Или чтобы максимально реализовать динамический диапазон АЦП, сдвинуть напряжение не на 1В, а на 0.6В. Тогда на АЦП пойдёт 0...0.8В. Естественно операционник должен быть прецизионный. На нём за одно можно и усилитель сделать, чтобы поднять напряжение до максимально возможного входного АЦП. Ну а потом програмно вычитать добавку. |
|
|
|
Арс: Ну так сделать сдвиг уровня(сумматор) на ОУ
что-то никак не могу сообразить как. Ведь просто подать сигнал в среднюю точку резистивного делителя нельзя (или все-таки можно?). |
|
|
|
Можно.
Но лучше сигнал на неинвертирующий вход а опорное (то, с которым суммируете) с обратным знаком на инвертирующий вход ОУ.
Вот две схемы сумматоров:
(http://www.mami.ru/kaf/aipu/theme4.html)
Естественно, ОУ должен питаться от двухполярного источника.
Первая схема инветирует входной сигнал.
Вторая, если входной сигнал подать на неинвертирующий вход, не инвертирует.
Вот ещё в википедии почитайте |
|
|
|
спасибо, буду изучать. |
|
|
|
Вырисовалась следующая схема. В протеусе работает как положенно. 
|
|
|
|
Немного переработал схему. Она получилась проще.
Остался вопрос стабильности. Входной сигнал -0,6...+0,2В, точность нужна минимум 0,001В. Арс: Естественно операционник должен быть прецизионный
какой посоветуете?
Хотел поставить MCP6V01 (так называемый "Auto Zero") и только сейчас заметил, что он для однополярного питания  
|
|
|
|
>Хотел поставить MCP6V01 (так называемый "Auto Zero") и только сейчас заметил, что он для однополярного питания Это значит, что его можно использовать и при однополярном питании. При двуполярном работать тоже будет. Наоборот неверно. ОУ предназначенный только для двуполярного питания может не работать при однополярном. Разница их обычно в диапазоне входного и выходного напряжений. Однополярные работают от 0 напряжения на входе и до 0 на выходе(Real-toReal in/out). Это особо указывается как способность работы с однополярным питанием.
Нужно быть внимательным с величиной напряжения питания - не более 5,5в для этого усилителя. Например можно использовать -1 - + 4 вольта питание в данном случае.
В Вашем случае возможно использовать дешевый op07, если уж питание +-12. У него точность порядка 200uV (0С-70С)- раз в 5 лучше чем Вам надо. |
|
|
|
12 бит это как раз 0,8/4000 = 200uV.
Еще нужно помнить, что Auto zero drift усилители шумят с частотой внутреннего генератора. Нужен фильтр на выходе для подавления шума.
|
|
|
|
|