電磁流量計轉換器及傳感器的探討 三十七
4.2.2 A/D轉換電路設計
本文選取ICL7135作為A/D采樣電路的核心。由于本文的所測量的流速,它的變化緩慢,符合雙積分類型的A/D的工作范圍。常用的A/D轉換芯片(如ADC0809、ICL7135、ICL7109等)中,ICL7135與其余幾種有所不同,它是一種四位半的雙積分A/D轉換器,具有精度高(精度相當于14位二進制數(shù))、價格低廉、抗干擾能力強等優(yōu)點1371。
通過圖可以知道,雙積分的意義所在。在前10000CLK根據(jù)被測量大小按照一定斜率來正向積分,而在后20001CLK中是按照基準的斜率來反向積分,直到積分為零。記得方向積分時間,來間接計算出被測量的大小。
自動調零相:在該相,內部肼和玳一輸入與引腳斷開,且在內部連接ANLG.COMMON,基準電容被充電至基準電壓,系統(tǒng)接成閉環(huán)并為自動調零(AUTOZERO)電容充電以補償緩沖放大器、積分器和比較器的失調電壓。此時,自動調零精度受系統(tǒng)噪聲的限制,以輸入為基準的總失調小于。信號積分相:在該相,自動調零環(huán)路被打開,內部的玳+和IN.輸入被連接至外部引腳。在固定的時間周期內,這些輸入端之間的差分電壓被積分。
電源不反相(NO—RETURN)時,IN.可直接連接至ANJG.COMMON以便輸出正確的共模電壓。同時,在這一相完成的基礎上,輸入信號的極性將被系統(tǒng)所記錄。去積分相:在該相,基準用于完成去積分(DEINTEGRATE)任務,此時內部IN.在內部連接ANLG-COMMON,瑚+跨接至先前已充電的基準電容,所記錄的輸入信號的極性可確保以正確的極性連接至電容以使積分器輸出極性回零。輸出返回至零所需的時間正比于輸入信號的幅度。返回時間顯示為數(shù)字讀數(shù),并由10000(Vin/Vrcf)確定。滿度或最大轉換值發(fā)生在Vin等于Vrcf的兩倍時。
電磁流量計