《數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)》ppt課件-文庫吧
2025-04-14 02:56 本頁面
【正文】 采集系統(tǒng)的控制處理機(jī)。選擇何種機(jī)型，對(duì)整 個(gè)系統(tǒng)的性能、成本和設(shè)計(jì)進(jìn)度等均有重要的 影響。 二、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的誤差分析 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的元器件很多，從數(shù) 據(jù)采集、信號(hào)調(diào)理、模數(shù)轉(zhuǎn)換，直至信號(hào)輸 出，經(jīng)過許多環(huán)節(jié)，其中既有模擬電路，又有 數(shù)字電路，各種誤差源很復(fù)雜。誤差分析需要 結(jié)合具體系統(tǒng)、電路和元器件來進(jìn)行。 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的誤差主要包括 模擬電路 誤差、采樣誤差和轉(zhuǎn)換誤差。 采樣誤差 ?采樣頻率引起的誤差 采樣頻率必須大于信號(hào)最高有效頻率的兩倍 ?系統(tǒng)的通過速率引起的誤差 通過速率： 單位時(shí)間內(nèi)系統(tǒng)對(duì)模擬信號(hào)的采集 次數(shù)。 系統(tǒng)的通過速率的倒數(shù)為吞吐時(shí)間，表明系統(tǒng) 每采樣并處理一個(gè)數(shù)據(jù)所占用的時(shí)間。 系統(tǒng)通過周期（吞吐時(shí)間） TTH可用下式表示： o u tcsAPACo f fONTH tttttttt ???????多路模擬開關(guān)接通時(shí)間 Ton和斷開時(shí)間 Toff、采樣保持器的捕獲 TAC 、孔徑時(shí)間 TAP 和保持建立時(shí)間 Ts、A/D轉(zhuǎn)換時(shí)間 Tc和數(shù)據(jù)輸出時(shí)間 Tout。 為了保證系統(tǒng)正常工作，消除系統(tǒng)在轉(zhuǎn)換過程的動(dòng)態(tài)誤差，模擬開關(guān)對(duì) N 路信號(hào)順序進(jìn)行等速率切換時(shí)，采樣周期至少為 ， 每通道的吞吐率為： THNtTHTH tN1f??模擬電路誤差 ?模擬開關(guān)導(dǎo)通電阻 RON的誤差 模擬開關(guān)存在一定的導(dǎo)通電阻，信號(hào)經(jīng) 過模擬開關(guān)會(huì)產(chǎn)生壓降。另外，導(dǎo)通電阻的 變化會(huì)使放大器或采樣保持器的輸入信號(hào)波 動(dòng)，引起誤差。 ?多路模擬開關(guān)泄漏電流 IS引起的誤差 模擬開關(guān)斷開的泄漏電流 IS一般在 1nA左右，當(dāng) 某一路接通時(shí)，其余各路均斷開，斷開的各路的泄 漏電流 IS都經(jīng)過導(dǎo)通的開關(guān)和這一路的信號(hào)源流入 地。在信號(hào)源的內(nèi)阻上產(chǎn)生的壓降，引起誤差。 例如 ： 一個(gè) 8路的模擬開關(guān)，泄漏電流 IS為 1nA，信 號(hào)源內(nèi)阻 50Ω ，斷開的 7路泄漏電流 IS在導(dǎo)通這一 路的信號(hào)源內(nèi)阻上產(chǎn)生的壓降為： V350507101 9 ?.???? ??采樣保持器衰減率引
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