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(多图) 高速16位AD7665在基于GPRS远程振动检测中的应用

电子设计工程 孙利民 粱江涛 魏然 张鹏 叶鹏飞?? 2012年02月15日 ?? 收藏0

3 实验环境

本实验为采用AD7665模数转换完成对一个100Hz的正弦信号进行数据采集。如图3所示,首先由svc-1正弦控制仪输出一个正弦激励信号,给功率放大器(PA1200),去推动振动台(ES-05电动振动试验系统)产生一个100Hz的正弦振动。通过加速度传感器把振动台台面的正弦振动信号传到(2635型)电荷放大器,电荷放大器将加速度传感器的高输出阻抗转换为前置放大器的低输出阻抗,以便同后续仪器相匹配,同时放大从加速度传感器输出的微弱信号,使电荷信号转换成电压信号。然后通过AD7665模数转换模块采集1024个振动数据,再通过GPRS模块传送至PC。

实验环境

AD7665模数转换及GPRS模块如图4所示。该模块功能为:把振动传感器输出的模拟信号(双极性)转换为16位数字信号,以便PC进行处理。该电路采用AD7665的并行输出模式。GPBS模块为MC55i模块。

AD7665模数转换及GPRS模块

在此实验中,将INA与REF接+5 V,INB-IND输入范围为-5~+5 V,0~+5 V时输出为0000…0000-0111…1111,即从0~32767,-5~0 V时输出为1000…0000~1111…1111,即从32768~65535。AD7665完成一次转换后,BUSY跳变为低电平时将D[0:15]锁存到74374,51发出信号启动转换的同时,将上次转换的结果从74374取走。

4 实验结果

通过实验将从振动台测试得到的1 024个振动数据在PC上进行分析后,其结果如图5所示。

实验结果

由图5可看出,一些采样点与实际存在偏差。因为本实验中的AD7665模数转换模块是在万能板上的手工制作,其抗干扰能力本身就较差,而且由于数字线在芯片下方穿过,产生藕合噪声。如果将本实验的器件印制在电路板中,则会提高其抗干扰能力,也就降低了测试过程中的误差。

5 结论

通过本实验,可以看出AD7665应用于振动测试,其速度、精度都能很好的满足数字化振动测试。但在印制电路板过程中应注意其抗干扰的设计:模拟部分和数字部分应分开在不同的区域;避免让数字线在芯片下方穿过,以避免产生耦合噪声;电源线要使用尽可能粗的线,以达到低阻抗并能较少短时脉冲对电源的干扰;电压基准的退耦装置也是非常重要的,退耦电容应该离ADC尽可能的近,并用短而粗的线连接,以减少寄生电感。


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振动检测? 传感器? PA1200?

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