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AD7705使用50Hz转换速率时,SPI读取频率在50Hz下出现类锯齿波纹,在10Hz读取频率下正常

Category: Hardware
Product Number: AD7705

在使用AD7705测量频率在0.8-2Hz的光电转换信号时,发现在SPI以50Hz频率访问AD7705时,读取的电压总会在读取几个采样点后产生瞬间变化,类似一个锯齿波,锯齿波频率在2Hz,起初认为是电源纹波,准备使用有源滤波的方式的去除,后来改变了SPI读取ADC的频率到10Hz,发现该锯齿波消失。

下两张图分别为50Hz读取频率和10Hz的读取频率下的数据,横坐标为第几次读取,纵坐标为转换后的电压值。

ADC的外围电路如下,AD8062为其前级电路,AD8062的输出OUT1_连接AD7705的通道2,基准电压源为AD1582

个人推断是在较高频率的ADC采样下,AD8062无法提供足够的电荷,但每次采样的间隔有20ms,应该不会发生该种情况。

想问下在ADC读取频率50Hz下该波纹发生的原因,应该如何消除该波纹?

  • 这个问题,首先要和你确认下,你说的好像仅仅是改变了你spi去读取数据的频率,而不是改变了芯片本生内部的output update rates 设置。那如果是这样,你spi只是进去读寄存器数据,不是你读50次它就采样50次,如果是SAR ADC可能是这样的,你读多少次它采多少次,但是sigma delta的数据输出速率是固定的。和你读得快和慢无关。所以你的output rate设置是多少,且你spi读取速录太快没用,太快了也会反复读到重复数据。spi读取数据和output data rate一样是最好的。

  • 感谢您的回复。

    关于芯片内部的output update rates,我确实在芯片复位后将其配置为了50Hz,只改变了spi的读取频率。

    电路板上ad7705上电后配置如下

    在ad7705上电后,spi向其连续发送100次0xFF,恢复spi接口,然后延时20us后,spi向其发送0x21,准备写入通道2的时钟寄存器,继续延时20us后,spi向其发送0x04,将通道二配置为50Hz。再次间隔20us后,spi发送0x11,准备配置通道二的设置寄存器,间隔20us后,通过spi向通道2的设置寄存器写入0x46,最后延时20us。之后开始按本问题描述的频率读取ADC转换数据