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ADC的量化误差与分辨率

      ADC转换包括采样、保持、量化、编码4个步骤。其中,量化是指将信号的连续取值近似为有限多个离散值的过程。我们会发现量化的过程存在一个天生的缺陷,那就是离散的数字信号无法完整的对应每一个连续的模拟电压。以最简单的1bitADC(即比较器)为例,把所有高于阈值的电压都量化为1,把所有低于阈值的信号都量化为0。假设阈值为2.5V,那么所有高于2.5V的电压都会被量化为1,ADC无法分辨3V和3.3V的区别;同理低于阈值时也有类似情况。      多个bit的ADC也有同样的问题。下图表示理想3bitADC的转换结果,从图中可以看出转换结果为8个数字量,每个数字量分别对应一个模拟电平,我们

SAR ADC工作原理

SARADC有着电路结构简单的优势,其中的模拟模块只有采样开关和比较器,其余均为数字模块。这不仅使设计变得简单,更是与数字CMOS工艺有着非常好的兼容性。其工作原理也是十分简单,即采用二进制搜索算法对输入信号进行转换。1.SARADC电路结构​图1是一个差分输入的SARADC基本结构,其中VIN、VIP为模拟输入。电路主要由采样保持电路、比较器(CMP)、DA转换网络(DAC)、和逐次逼近逻辑(SARLogic)四个部分构成。其中,采样保持电路由采样开关和采样电容构成(通常采样电容由DAC电容阵列实现),用于将输入模拟信号采样到采样电容上,用于后续的转换;比较器用来比较输入信号与参考信号的大小

ADC噪声全面分析 -01- ADC噪声的类型以及ADC特性

前言本文主要对ADC的噪声进行分析分类,并分析了高低分辨率的ADC特性差异,以便于利用ADC特性进行更好的系统设计。ADC噪声的类型噪声是添加到所需信号上的任何不需要的信号(通常是随机的),导致它偏离其原始值。所有电气系统都固有噪声,因此不存在“无噪声”电路。在电子电路中,噪声有多种形式,包括:宽带(thermal,Johnson)噪声,它是由电导体内的电荷物理运动引起的与温度相关的噪声。1/f(pink,flicker)噪声,它是一种低频噪声,其功率密度与频率成反比。爆米花(burst)噪声,本质上是低频且由设备缺陷引起,使其随机且在数学上不可预测。这些形式的噪声可能通过多种来源进入信号链,

STC8G1K08 实现ADC采集电压(主要是讲解思路)

一.项目背景使用STC8G1K08自带的10位ADC采集电池电压和电容电压,实时监测电池电压和电容电压的电量情况;①当电池电压等于14.8V时则点亮电池电量指示灯,低于13.2V时则关闭,介于中间,则闪烁。②当电容电压大于360V时则点亮电容电量指示灯,低于330V则关闭,介于中间,则闪烁。电路连接情况:芯片的19脚、20脚分别连接电池和电容,16、15脚分别连接的是电池和电容指示灯。二.相关代码ADC.C#include "ADC.h"//========================================================================//函数:

STM32实现薄膜压力传感器数据采集(标准库和HAL库实现)

单片机型号及压力传感器:STM32F103C8T6最小系统板压力传感器选用的是薄膜压力传感器生活中经常遇到需要测量压力值,因此,考虑到这样的需求从网上买了一个薄膜压力传感器,实物图如下:柔性薄膜压力传感器的产品特点:超薄,厚度小于0.3mm响应速度快寿命长,通过100万次以上按压测试检测电路简单,易于集成应用可定制传感器外形可定制传感器量程参数产品描述:    柔性压力传感器再柔韧轻薄材料上印刷附着力强、耐弯折、灵敏度高的柔性纳米功能材料,使其实现对压力的高灵敏度检测。    柔性薄膜压力传感器是一种电阻式传感器,输出电阻随施加再传感器表面压力的增大而减小,通过特定的压力-电阻关系,可测量出压

STM32实现薄膜压力传感器数据采集(标准库和HAL库实现)

单片机型号及压力传感器:STM32F103C8T6最小系统板压力传感器选用的是薄膜压力传感器生活中经常遇到需要测量压力值,因此,考虑到这样的需求从网上买了一个薄膜压力传感器,实物图如下:柔性薄膜压力传感器的产品特点:超薄,厚度小于0.3mm响应速度快寿命长,通过100万次以上按压测试检测电路简单,易于集成应用可定制传感器外形可定制传感器量程参数产品描述:    柔性压力传感器再柔韧轻薄材料上印刷附着力强、耐弯折、灵敏度高的柔性纳米功能材料,使其实现对压力的高灵敏度检测。    柔性薄膜压力传感器是一种电阻式传感器,输出电阻随施加再传感器表面压力的增大而减小,通过特定的压力-电阻关系,可测量出压

TI的ADS1299国产替换方案 - ADSD1299(24位ADC芯片)

各位网友人们好,这两年席卷全球的“缺芯潮”相信大家都记忆尤新,虽说目前情况略微有些好转,但整体市场呈现出的现状是芯片还是非常紧缺,尤其是对于一些高端的和特殊行业的模拟芯片,像用在医疗行业的TI的ADS1299,就是一度非常紧张,备货周期长,价格浮动大,今天我跟大家分享一颗国产可以兼容ADS1299的料,深圳市国芯创展科技的ADSD1299。ADSD1299器件是八通道、低噪声、24位、同步采样Δ-Σ(ΔΣ)模数转换器(ADC)具有内置可编程增益放大器(PGA)、内部基准和板载振荡器。ADSD1299包含颅外脑电图(EEG)和心电图(ECG)应用所需的所有常用功能,ADSD1299采用TQFP-

STM32-ADC过采样实验

我们之前已经有过一些关于STM32-ADC的笔记和实验代码了,链接如下:关于ADC的笔记1_Mr_rustylake的博客-CSDN博客STM32-ADC单通道采集实验_Mr_rustylake的博客-CSDN博客STM32-单通道ADC采集(DMA读取)实验_Mr_rustylake的博客-CSDN博客STM32-ADC多通道输入实验_Mr_rustylake的博客-CSDN博客首先简单介绍一下过采样。对于12位的STM32,其所能分辨的最小电压(即最小刻度)为3.3V/2^12=0.0008V。在不改进硬件的情况下,可以通过过采样和求均值的方式提供ADC分辨率。根据增加的分辨率位数计算过采

基于STM32F103C8T6ADC检测交流电压

上篇文章写了硬件部分的实现思路,通过采样电阻的到小电压后经过二级放大电路得到单片机可处理的交流电压,此文介绍了如何采用单片机采集交流电压以及stm32ADC外设的使用。首先是硬件电路部分。 电路没有采用核心板,而是直接将芯片焊接到主板上,采用type-c接口供电,调参采用五轴按键,参数及测量结果显示采用0.96寸OLED显示,采用有源蜂鸣器作为报警电路。PCB如图所示 交流电压经放大后到达ADC口,此时即可进行ADC采样。ADC采样采用DMA的方式,初始化主要有两个方面:一:GPIO的初始化staticvoidADCx_GPIO_Config(void){GPIO_InitTypeDefGPI

STM32配置ADC2(DMA)进行采集 DAC 输出-2

0.一定要先看上一节:STM32配置ADC2(DMA)进行采集DAC输出-21.实验目标在上一节的基础上,我们把DAC(三角波)给集成进来,实现按下按键输出三角波,通过串口发送数据给电脑,分析然后画出电压的波形并且展示出来开发板:正点原子探索者STM32F407ZG2.STM32部分1.DAC部分这里我们采用实验22-2DAC输出三角波实验的例程,查看主函数找中和DAC相关的代码,发现下图红框中的函数只出现在了DAC.c中,于是我们将DAC.c添加到上一节的项目中,此时还不够,因为我们采用的是HAL库编程,还需要引入官方提供的和DAC相关的库函数才可以使用。全部添加完成后,文件结构如下图所示此