适合宽动态范围信号调理的灵活4通道模拟前端

最大化。此引脚可保持悬空，并利用一个精密分压器进行内部偏置，该分压器由电源与地之间的两个200M电阻组成，从而在该引脚上提供中间电源电压。

由两个100电阻和一个1F电容组成的一个单极点差分RC滤波器充当AD7192的抗混叠和降噪滤波器，其截止频率为800Hz。两个10nF电容提供截止频率为160kHz的共模滤波。

滤波器、输出数据速率和建立时间

AD7192Σ-Δ型ADC由调制器和数字滤波器组成。输出数据速率（fADC）和建立时间（tSETTLE）与滤波器配置及斩波配置有关。表2显示了不同配置情况下的输出数据速率和建立时间计算情况。

表2. 不同配置的输出数据速率和建立时间

布局考虑

该电路或其它任何高速/高分辨率电路的性能都高度依赖于适当的PCB布局，包括但不限于电源旁路、信号路由以及适当的电源层和接地层。

系统性能

24位 AD7192 Σ-Δ 型ADC可在该电路中提供非常好的性能。

在配置设为斩波禁用、输出数据速率为4.7 Hz、增益为1且采用一个SINC4滤波器的情况下，噪声性能如图2所示，500个样本的噪声分布直方图则如图3所示。该电路中测得的峰峰值噪声约为3.9 μV（见图2），均方根噪声为860 nV。这相当于峰峰值（无噪声码）分辨率为20位，均方根分辨率为23位。表3显示了斩波禁用且采用一个SINC4滤波器时一些数据速率和增益设置条件下的AD7192均方根噪声。

图2. 噪声输出（VREF = 4.096 V， AVDD = 5 V， Output Data Rate = 4.7 Hz， a Rate = 4.7 Hz，

图3. 噪声直方图（VREF = 4.096 V，AVDD =5 V，输出数据速率 = 4.7Hz，增益 = 1，斩波禁用，SINC4滤波器）

表3. 斩波禁用且采用一个SINC4滤波器时不同输出数据速率和增益设置条件下的AD7192系统均方根分辨率（减去2.7位以获取峰峰值或无噪声码分辨率）

常见变化

可使用其它集成PGA的24位或较低分辨率的Σ-Δ型ADC， 例如 AD7190、 AD7193、 AD7797和AD7799。如果无需对输入信号进行衰减， 则可使用功耗低于 AD8475 的 AD8476。

在无需衰减和高输入阻抗的应用中，可将 AD7192 直接连接到传感器，以避免模拟前端调理电路引入的噪声。例如，满量程输出电压较小的称重传感器无需衰减，因此可以直接连接到 AD7192 差分输入端

电路评估与测试

该电路测试设置使用 EVAL-CN0251-SDPZ电路评估板和系统演示平台（SDP）评估板（ EVAL-SDP-CB1Z）。这两片板具有120引脚的对接连接器，可以快速完成设置并评估电路性能 EVAL-CN0251-SzzDPZ 板包含要评估的电路，如本电路笔记所述；SDP评估板与 CN-0251 评估软件一起使用，可从 EVAL-CN0251-SDPZ中获取数据。SDP也用于控制 AD7792 ADC中的多路复用器输入和各种功能。

设备要求

需要以下设备：

带USB端口的Windows XP、Windows Vista（32位）或 Windows 7（32位）PC

EVAL-CN0251-SDPZ 电路评估板

EVAL- SDP-CB1Z SDP 评估板

直流电源：+15 V、-15 V和+6 V。

CN-0251 评估软件

入门指南

将 CN-0251 评估软件光盘放进PC的光盘驱动器，加载评估 软件。找到包含评估软件光盘的驱动器，打开Readme文 件。按照Readme文件中的说明安装和使用评估软件。

功能框图

图4为测试设置功能框图。EVAL-CN0251-SDPZ-SCH.pdf文件包含 EVAL-CN0251-SDPZ 的详细原理图。

图4. 测试设置功能框图

设置

将 EVAL-CN0251-SDPZ 上的120引脚连接器连接到 EVAL-SDP-CB1Z （SDP）（SDP）上的CONA连接器。使用尼龙五金配件通过120引脚连接器两端的孔牢牢固定这两片板。将直流输出电源成功设置为+15 V、-15 V和+6 V输出后，关闭电源。

在断电情况下，将+15 V电源连接到J3的+15VA引脚，将-15V电源连接到J3的-15VA引脚，将GND连接到J3的AGND引脚。此外，在断电情况下，将6 V电源连接到J2。接通电源，然后将SDP板附带的USB电缆连接到PC上的USB端口。接通EVAL-CN0251-SDPZ的直流电源之前，请勿将该USB电缆连接到SDP板上的微型USB连接器。

测试

设置好电源并将它连接到 EVAL-CN0251-SDPZ后，启动评估软件，并通过USB电缆将PC连接到SDP板上的微型USB连接器。如果设备管理器中列出了Analog Devices SystemDevelopment Platform驱动器，软件将能与SDP板通信。

一旦USB通信建立，就可以使用SDP来发送、接收和捕捉来自 EVAL-CN0251-SDPZ的串行数据。然后，连接信号源以便进行测量。