24位高精度模数转换器ADSl258的原理应用

3 典型应用

　　3．1 硬件设计

　　图3为ADSl258的单极多通道应用电路图。该电路为多路数据采集系统，将外部输入的16路模拟信号通过多路模拟开关，传输到外部共用的信号调理通道，通过信号调理通道的信号调节作用，传输给24位△一∑型A／D转换器进行模数转换，A／D转换结束后，将转换结果通过专门优化的5阶正弦数字滤波器进行滤波，最后才通过SPI接口传输给C805lF120进行处理。

　为了提高数据的采集精度，本采集系统采用MAXIM公司的具有高精度和低漂移的4．096 V电压基准MAX6164A。同时由于输入信号的电压范围为O~1 V，为了使输入信号的范围与电压基准相一致，提高采集精度，在信号通过外部信号调理通道时，调整比例因子，即就是R7和R6的值，使输入信号放大4倍，量程为0~4 V，其电压增益AV=1+(2R7／R6)，只要选择合适的R7和R6，使AV=4即可满足要求。同时为了提高A／D转换精度，选用R6和R7时尽可能选择高精度的精密电阻。

　　3．2 软件设计

　　由于C805lFl20和ADSl258都拥有各自的硬件SPI接口，编程比较简单，只要按照ADSl258的时序图编程即可实现软件设计功能，需注意以下事项：使用SPI接口时，要先对行SPI接口进行复位，可采用硬件复位或软件复位，但是即使采用硬件电路复位，使CS信号固定在低电平时，还要进行SPI软件接口复位，否则有可能使SPI读写数据不准确。

　　在配置A／D转换速率时，在满足系统条件下，尽量选择转换速率比较低的工作模式，这样可以提高转换精度；

　　为达到最佳性能，在电路布局时要使数字信号线与模拟信号线相隔离，可根据实际应用需要，可选择数字电源和模拟电源工作在不同的电压模式。

　　4 结语

　　ADSl258具有转换速率快、高精度、低功耗、接口简单等优点，非常适合多通道高精度数据采集领域的使用。目前，基于ADSl258的数据采集处理系统已经在某导航系统中使用，并且取得了很好效果。