模拟电路采集的精度

yulzhu

模拟电路采集的精度 [复制链接]

翻阅检测技术的时候，发现一个问题，我们在计算模拟电路采集后精度的时候，往往都是按照AD转化后的数值计算的。通常的做法是求出物理量比如电压值单片机采样值的函数：
  ADC=F_transfer(V，p1，p2，p3，p4）
  得出
  采样后的典型值 ADC_nm
  采样后的最大值 ADC_mx
  采样后的最小值 ADC_mn
  求取的精度是按照
  ACC_l=(ADC_mx-ADC_nm)/ADC_nm
  ACC_u=(ADC_mn-ADC_nm)/ADC_nm
  实际上这并不是完全正确的，因为我们知道AD转化后的值，软件是通过一定的算法转化成原物理量的，比如最简单的方法是无误差的反函数：
  V=f_rever(ADC)
  然后将ADC_mx和ADC_mn转化成V_t_mx,和V_t_mn，真正的精度应该是：
   ACC_l=(V_t_mx-Vin)/Vin
  ACC_u=(V_t_mn-Vin)/Vin
这是因为AD的典型值往往并不是无误差的理想函数，而是由电路的典型值所组成的。这就导致了我们用前一种方法计算出来的误差上下边不一致的情况发生。
值得我们关注的是，软件中可能并不是使用公式来整理的，如果采用查表的方式进行，用ADC的精度就更加无法整理出系统的精度了。因此统一折成原物理量来计算精度是必由之路，这个例子可以用热电阻的精度来表示，因为热电阻本身具有的非线性是很难体现在ADC数值之中的，ADC的值主要反映的是热电阻的调理电路本身的误差。因此这点也是我们需要牢记的。
  在汽车电子上面，模拟量一般有电阻，电压，和电流，这些物理量的控制和检测需要我们小心的去处理的，（一部分诊断的输出口也是占用单片机AD资源的大户，前面已经谈过了HSD诊断的三段线性化，软件拟合的误差也需要反映在整个精度上）

lixiaohai8211

楼主是直瞄这个月的大奖啊，开始发自己的博客了。太好了，支持啊。

yulzhu

顶MP5，努力ing

chenzhufly

lixiaohai8211

楼主加油啊，希望看到更好的原创啊。

simonprince

学习学习

bbslrj

leang521

模拟电路采集精度和很多东西有关，不仅仅是这些。有一个地方形成天线就飘了。

lixiaohai8211

.................

jxb01033016

朱哥哥，你好牛哦，我崇拜你！

leang521

其实因为线性度的问题，现在很多AD采样后直接查表来得到精确值。

simonprince

对头，我们有款倾角传感器的采集就是查表

leang521

复杂的工作在PC上完成，单片机还是做简单工作的好。

yulzhu

如果你有三路温度信号，有三个隔离的单片机，晶振都不一样，工作频率不同，而且单片机的负荷一样，你能保证用查表去完成功能吗？
并不是每个电路都是用来当测试仪器用的，更多的测量是控制电路的反馈。如果说测量可以分级的话，测量工具就是相对专一的，而电子模块中的测量一般都是功能的一部分
设计的时候可能MCU的工作量都是有预算滴

leang521

原帖由 yulzhu 于 2010-3-19 16:33 发表
如果你有三路温度信号，有三个隔离的单片机，晶振都不一样，工作频率不同，而且单片机的负荷一样，你能保证用查表去完成功能吗？
并不是每个电路都是用来当测试仪器用的，更多的测量是控制电路的反馈。如果说测量可 ...

不好意思，实在没看懂你说的三个隔离的单片机是什么意思。
好电路是调出来的，早年国内几个电路大厂生产的每台机器都经过专业工人仔细调试，现在很多国外大厂生产的机器也是逐一细致调试的。只有国内很多垃圾厂家才没有最终调试这一步。关于你说的器件差别，都是在这最后一步调试中解决，甚至一部分代码是在最后调试中生成的。
我记得日本买过一种设备，一个驱动器一个探头，全部是一一对应。如果你探头坏了驱动器也不能用，驱动器坏了探头也不能用。要换必须换一套。因为这些都是匹配调试过的。从这个细节就可以看出真正做产品之人的细心。不是国内的很多垃圾厂家买了东西连资料都没的。