一種微位移測(cè)試系統(tǒng)用ad轉(zhuǎn)換電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種AD轉(zhuǎn)換電路，尤其涉及一種微位移測(cè)試系統(tǒng)用AD轉(zhuǎn)換電路。
【背景技術(shù)】
[0002]AD轉(zhuǎn)換電路是用來(lái)通過(guò)一定的電路將模擬量轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字量，AD轉(zhuǎn)換電路只要完成模擬直流電壓到數(shù)字量的轉(zhuǎn)換。一般，單片機(jī)都包含AD轉(zhuǎn)換電路，因?yàn)閱纹瑱C(jī)內(nèi)部的AD轉(zhuǎn)換電路的轉(zhuǎn)換位數(shù)通常不高，普通單片機(jī)一般為8位AD轉(zhuǎn)換電路，例如STC12C5630AD也有AD轉(zhuǎn)換功能，其AD轉(zhuǎn)換電路的AD轉(zhuǎn)換位數(shù)為10位，而AD轉(zhuǎn)換位數(shù)直接決定了系統(tǒng)的測(cè)量精度，為了實(shí)現(xiàn)高微位移的測(cè)量精度，必須專門(mén)設(shè)置單獨(dú)的高分辨率的AD轉(zhuǎn)換電路。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種微位移測(cè)試系統(tǒng)用AD轉(zhuǎn)換電路，其能夠提高微位移的測(cè)量精度，降低功耗、減小噪聲，減少輸出電壓遲滯和長(zhǎng)期輸出電壓漂移。
[0004]實(shí)現(xiàn)上述目的的一種技術(shù)方案是:一種微位移測(cè)試系統(tǒng)用AD轉(zhuǎn)換電路，包括第一電容、基準(zhǔn)電壓源芯片、極性電容、第二電容、第三電容、AD轉(zhuǎn)換芯片，其中:
[0005]所述基準(zhǔn)電壓源芯片包括四個(gè)引腳，第一引腳、第二引腳、第三引腳和第四引腳，其中所述第一電容的兩端對(duì)應(yīng)與所述第一引腳和所述第二引腳連接，所述第三引腳與所述極性電容的正極連接，所述極性電容的負(fù)極與模擬地連接；
[0006]所述AD轉(zhuǎn)換芯片包括十個(gè)引腳，第五引腳、第六引腳、第七引腳、第八引腳、第九引腳、第十引腳、第十一引腳、第十二引腳、第十三引腳和第十四引腳，其中所述第五引腳與所述極性電容的正極連接，所述第八引腳與模擬地連接，所述第二電容的兩端對(duì)應(yīng)連接所述第六引腳與所述第八引腳，所述第三電容的兩端對(duì)應(yīng)連接所述第八引腳和所述第十四引腳，所述第十引腳、所述第十一引腳、所述第十二引腳和所述第十三引腳與上位機(jī)連接，所述第九引腳與電源地相連。
[0007]進(jìn)一步的，所述基準(zhǔn)電壓源芯片為亞諾德公司的ADR4550芯片。
[0008]進(jìn)一步的，所述AD轉(zhuǎn)換芯片為亞諾德公司的AD7988芯片。
[0009]采用了本實(shí)用新型的一種微位移測(cè)試系統(tǒng)用AD轉(zhuǎn)換電路的技術(shù)方案，包括第一電容、基準(zhǔn)電壓源芯片、極性電容、第二電容、第三電容和AD轉(zhuǎn)換芯片，其中所述基準(zhǔn)電壓源芯片包括四個(gè)引腳，即第一至第四引腳，其中所述第一引腳和所述第二引腳通過(guò)第一電容連接，所述第三引腳與所述極性電容的正極連接，所述極性電容的負(fù)極與模擬地連接；所述AD轉(zhuǎn)換芯片包括十個(gè)引腳，即第五至第十四引腳，其中所述第五引腳與所述極性電容的正極連接，所述第八引腳與模擬地連接，所述第六引腳與所述第八引腳通過(guò)所述第二電容連接，所述第十四引腳與所述第八引腳通過(guò)所述第三電容連接，所述第十至所述第十三引腳與上位機(jī)連接，所述第九引腳與電源地連接。其技術(shù)效果是:能夠提高微位移的測(cè)量精度，降低功耗、減小噪聲，減少輸出電壓遲滯和長(zhǎng)期輸出電壓漂移。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型一種微位移測(cè)試系統(tǒng)用AD轉(zhuǎn)換電路的原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員能更好地理解本實(shí)用新型的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖對(duì)其【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明:
[0012]請(qǐng)參閱圖1，本實(shí)用新型的一種微位移測(cè)試系統(tǒng)用AD轉(zhuǎn)換電路，包括第一電容3、基準(zhǔn)電壓源芯片1、極性電容4、第二電容5、第三電容6、AD轉(zhuǎn)換芯片2，其中:
[0013]基準(zhǔn)電壓源芯片I包括四個(gè)引腳，第一引腳11、第二引腳12、第三引腳13和第四引腳14，其中，第一電容3的兩端對(duì)應(yīng)與第一引腳11和第二引腳12連接，第三引腳13與極性電容4的正極連接，極性電容4的負(fù)極與模擬地連接。
[0014]AD轉(zhuǎn)換芯片2包括十個(gè)引腳，第五引腳21、第六引腳22、第七引腳23、第八引腳24、第九引腳25，第十引腳26、第^^一引腳27、第十二引腳28、第十三引腳29、第十四引腳210。
[0015]其中第五引腳21與極性電容4的正極連接，使AD轉(zhuǎn)換芯片2獲得基準(zhǔn)輸入電壓。
[0016]第八引腳24與模擬地連接。
[0017]第二電容5的兩端對(duì)應(yīng)連接第六引腳22和第八引腳24，第六引腳22作為AD轉(zhuǎn)換芯片2的輸入電源。
[0018]第三電容6的兩端對(duì)應(yīng)連接第十四引腳210和第八引腳24，第三電容6作為AD轉(zhuǎn)換芯片2的輸入/輸出接口的輸入電源；
[0019]第十引腳26、第^^一引腳27、第十二引腳28和第十三引腳29與上位機(jī)7連接，其中第十引腳26為AD轉(zhuǎn)換輸入接口 ；第^^一引腳27為串行輸出接口，AD轉(zhuǎn)換的結(jié)果通過(guò)第i^一引腳27輸出；第十二引腳28為串行時(shí)鐘輸入接口 ；第十三引腳29為串行輸入接口。
[0020]第九引腳25與電源地相連。
[0021]本實(shí)用新型的一種微位移測(cè)試系統(tǒng)用AD轉(zhuǎn)換電路在使用時(shí)，將亞諾德公司的ADR4550芯片作為基準(zhǔn)電壓源芯片1，ADR4550是高精度、低功耗、低噪聲基準(zhǔn)電壓源，最大初始誤差為±0.02%，具有出色的溫度穩(wěn)定性和低輸出噪聲。ADR4550芯片，精度、溫度穩(wěn)定性好，抗噪聲性能佳，輸出電壓遲滯低，長(zhǎng)期輸出電壓漂移低，提高了本實(shí)用新型一種微位移測(cè)試系統(tǒng)用AD轉(zhuǎn)換電路在壽命和溫度范圍內(nèi)的精度。該基準(zhǔn)電壓源芯片I的第一引腳11連接+6￥電源，第二引腳12接地，第三引腳13與AD轉(zhuǎn)換芯片2的第五引腳21連接，為AD轉(zhuǎn)換芯片2提供高精度基準(zhǔn)電壓。
[0022]AD轉(zhuǎn)換芯片2采用亞諾德公司16位模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7988，其第五引腳21接收AD轉(zhuǎn)換芯片2提供的高精度基準(zhǔn)電壓，該第五引腳21經(jīng)10 μ F極性電容4去耦后連接模擬地。
[0023]其第六引腳22接+2.5V直流電源，為AD轉(zhuǎn)換芯片2供電。
[0024]其第七引腳23為模擬輸入引腳，接收模擬輸入信號(hào)。
[0025]其第十三引腳29為串行輸入引腳，若第十三引腳29在十引腳26上升沿期間為低電平，則選擇鏈模式。此模式下，第十三引腳29輸入，將模數(shù)轉(zhuǎn)換結(jié)果以菊花鏈方式傳輸?shù)降趇^一引腳27上；若第十三引腳29在第十引腳26上升沿期間為高電平，則選擇CS模式。此模式下，第十一引腳27或第十三引腳29在低電平時(shí)均可使第十一引腳27串行輸出信號(hào)。
[0026]在信號(hào)采集階段，AD轉(zhuǎn)換芯片2采集第七引腳23和第八引腳24輸入的模擬信號(hào)。
[0027]當(dāng)采集階段完成且第十引腳26變?yōu)楦唠娖綍r(shí)，進(jìn)入轉(zhuǎn)換階段。轉(zhuǎn)換階段通過(guò)AD轉(zhuǎn)換芯片2內(nèi)部的比較器的比較后產(chǎn)生輸出碼。若此時(shí)選擇鏈模式，則經(jīng)第十一引腳27將數(shù)字信號(hào)輸出至上位機(jī)7 ;若此時(shí)選擇CS模式，則經(jīng)第^^一引腳27和第十三引腳29共同將數(shù)字信號(hào)輸出至上位機(jī)7。
[0028]綜上所述，本實(shí)用新型的一種微位移測(cè)試系統(tǒng)用AD轉(zhuǎn)換電路，能夠提高微位移的測(cè)量精度，降低功耗、減小噪聲，減少輸出電壓遲滯和長(zhǎng)期輸出電壓漂移。
[0029]本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，以上的實(shí)施例僅是用來(lái)說(shuō)明本實(shí)用新型，而并非用作為對(duì)本實(shí)用新型的限定，只要在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)，對(duì)以上所述實(shí)施例的變化、變型都將落在本實(shí)用新型的權(quán)利要求書(shū)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種微位移測(cè)試系統(tǒng)用AD轉(zhuǎn)換電路，包括第一電容、基準(zhǔn)電壓源芯片、極性電容、第二電容、第三電容、AD轉(zhuǎn)換芯片，其特征在于: 所述基準(zhǔn)電壓源芯片包括四個(gè)引腳，第一引腳、第二引腳、第三引腳和第四引腳，其中所述第一電容的兩端對(duì)應(yīng)與所述第一引腳和所述第二引腳連接，所述第三引腳與所述極性電容的正極連接，所述極性電容的負(fù)極與模擬地連接； 所述AD轉(zhuǎn)換芯片包括十個(gè)引腳，第五引腳、第六引腳、第七引腳、第八引腳、第九引腳、第十引腳、第十一引腳、第十二引腳、第十三引腳和第十四引腳，其中所述第五引腳與所述極性電容的正極連接，所述第八引腳與模擬地連接，所述第二電容的兩端對(duì)應(yīng)連接所述第六引腳與所述第八引腳，所述第三電容的兩端對(duì)應(yīng)連接所述第八引腳和所述第十四引腳，所述第十引腳、所述第十一引腳、所述第十二引腳和所述第十三引腳與上位機(jī)連接，所述第九引腳與電源地相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微位移測(cè)試系統(tǒng)用AD轉(zhuǎn)換電路，其特征在于:所述基準(zhǔn)電壓源芯片為亞諾德公司的ADR4550芯片。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微位移測(cè)試系統(tǒng)用AD轉(zhuǎn)換電路，其特征在于:所述AD轉(zhuǎn)換芯片為亞諾德公司的AD7988芯片。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種微位移測(cè)試系統(tǒng)用AD轉(zhuǎn)換電路，包括第一電容、基準(zhǔn)電壓源芯片、極性電容、第二電容、第三電容和AD轉(zhuǎn)換芯片，其中基準(zhǔn)電壓源芯片包括四個(gè)引腳，即第一至第四引腳，其中第一引腳和第二引腳通過(guò)第一電容連接，第三引腳與極性電容的正極連接，極性電容的負(fù)極與模擬地連接；AD轉(zhuǎn)換芯片包括十個(gè)引腳，即第五至第十四引腳，其中第五引腳與極性電容的正極連接，第八引腳與模擬地連接，第六引腳與第八引腳通過(guò)第二電容連接，第十四引腳與第八引腳通過(guò)第三電容連接，第十至第十三引腳與上位機(jī)連接，第九引腳與電源地連接，其技術(shù)效果是：能夠提高微位移的測(cè)量精度，降低功耗、減小噪聲，減少輸出電壓遲滯和長(zhǎng)期輸出電壓漂移。
【IPC分類】G01B7/02, H03M1/08, H03M1/12
【公開(kāi)號(hào)】CN204761416
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520292862
【發(fā)明人】李榮正, 戴國(guó)銀, 陳學(xué)軍
【申請(qǐng)人】上海工程技術(shù)大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年11月11日
【申請(qǐng)日】2015年5月8日