ADC线路在数据采集应用中的研究

本文就ＤＡＣ线路在数据采集应用中出现的上电复位瞬间状态不确定，产生饱和输出，以及ＤＡＣ线路在应用中失调误差、增益误差和非线性误差的调整进行了介绍，提出了相应的解决方法。     

高精度A／D转换器应用中的误差调整

文中就Ａ／Ｄ转换器在使用中关于调节失调误差，增益误差以及优化线性误差的具体方法作了分析，并以ＡＤ９００３ＫＭ这种１２位、１μＳ的Ａ／Ｄ转换器为例介绍基实际的使用方法，给出了一些具体的数据说明所用方法的适用性。     

电网谐波对平均值测量原理和有效值测量原理变送器的影响

用平均值ＡＣ／ＤＣ转换器测量非正弦周期信号电压和电流的有效值，存在原理性误差－－波形误差。本文定量地分析了该种误差的大小，并通过对北京地区工业用户谐波普查结果及具体波形误差计算，证明用真有效值ＡＣ／ＤＣ转换器取代平均值型ＡＣ／ＤＣ转换器已势在必行。本文虽以变送器为讨论对象，但其分析结论同样适用于其它电气测量仪器和仪表。     

超高速ADC的应用误差分析

全并行超高速ＡＤＣ的转换误差主要来源于前置放大器的输出电阻、前置放大器与ＡＤＣ输入端之间的隔离电阻及ＡＤＣ的输入电容。按照采样频率正确选择以上参数对提高ＡＤＣ的转换精度有着重要意义。文中导出了有关公式并做了实验验证。     

三坐标测量机高速测量过程动态误差分析与补偿

三坐标测量机测量过程的动态误差制约着工业现场测量效率的提高,为此,提出一种三坐标测量机高速测量过程动态误差补偿方法以改善测量精度。为使研究具备典型性与代表性,以市场上较为广泛使用的移动桥式三坐标测量机为研究对象,通过建立误差分离平台分析测量机高速测量过程动态特性,确定了能够表征测量过程动态误差的四项参数,即最大定位误差(MPE)、残余定位误差(RPE)、最大逼近误差(MAE)、残余逼近误差(RAE)。采用正交实验方法分析了动态误差参数的共性影响因子(定位速度、定位距离、逼近速度、逼近距离)对动态参数的影响程度,并利用三坐标测量机测量标准球得到训练样本和测试样本,分别使用训练样本和测试样本对测量机测量过程动态误差进行建模和补偿。结果表明,经模糊神经网络模型补偿后动态过程误差分别减小了88.8%、80.2%、90.8%、71.3%,证明了模糊神经网络模型能够有效提高测量机的动态测量精度。     

高速ADC中定时动态参数的测试

对于高速，超高速ＡＤＣ而言，输出传输延迟，输出保持时间等定时动态参数指标的测试是必不可少的，本文给出了在ＬＴＸ公司的ＳｙｎｃｈｒｏⅡ混合信号电路测试系统上实现的定时动态参数的测试，并针地系统时间测量部件在精度上的局限提出了一种改进的测试方法，得到了较好的测试结果。     

一种新的精密积分型A／D转换器原理

本文提出了一种新的积分型Ａ／Ｄ转换器原理，详细分析了该种Ａ／Ｄ转换器的非线性误差和漂移误差，并同应用最广泛的双积分Ａ／Ｄ转换器的非线性误差和漂移误差进行了比较。     

A/D 量化非线性误差对模拟数字混合采样算法误差的影响

建立了Ａ／Ｄ转换器的传递函数及误差的数学模型，在该数学模型的基础上，仿真分析了模拟数字混合采样算法功率测量各种情况下的误差，使对该种采样方法的误差特性有了深入全面的认识。本文的结论对设计该类仪器的误差估计具有指导作用。     

一种新的精密积分型A／D转换器原理

本文提出了一种新的积分型Ａ／Ｄ转换器原理，详细分析了该种Ａ／Ｄ转换器的非线性误差和漂移误差，并同应用最广泛的双积分Ａ／Ｄ转换器的非线性误差和漂移误差进行了比较。     

一种用于CCD信号自动零点,增益调整电路

文中介绍一种用于ＣＣＤ信号的自动零点,自动增益调整电路,它主要由乘法／除法器ＡＤ７３４、最大值电路,最小值电路组成,文中说明了该电路的工作原理,给出了误差分析和实验结果,ＣＣＤ信号经此电路规整后输出可以较大程度提高系统的测量精度。     

Design considerations for low power time‐mode SAR ADC

This paper describes circuit design considerations for realization of low power dissipation successive approximation register (SAR) analog‐to‐digital converter (ADC) with a time‐mode comparator. A number of design issues related to time‐mode SAR ADC are discussed. Also, noise and offset models describing the impact of the noise and offset on the timing error of time‐domain comparator are presented. The results are verified by comparison to simulations. The design considerations mentioned in this paper are useful for the initial design and the improvements of time‐mode SAR ADC. Then, a number of practical design aspects are illustrated with discussion of an experimental 12‐bit SAR ADC that incorporates a highly dynamic voltage‐to‐time converter and a symmetrical input time‐to‐digital converter. Prototyped in a 0.18‐µm six‐metal one‐polysilicon Complementary Metal‐Oxide‐Semiconductor (CMOS) process, the ADC, at 12 bit, 500 kS/s, achieves a Nyquist signal‐to‐noise‐and‐distortion ratio of 53.24 dB (8.55 effective number of bits) and a spurious‐free dynamic range of 70.73 dB, while dissipating 27.17 μW from a 1.3‐V supply, giving a figure of merit of 145 fJ/conversion‐step. Copyright © 2013 John Wiley & Sons, Ltd.     

数字波形记录仪的动态特性和直方图试验

数字波形记录仪的动态性能可以用直方图试验来描述,通过直方图试验可以获得模数变换器在一定试验频率下的微分非线性和失码,增益和偏移误差,直方图试验将给出在一定频率下各输出码的码级宽度的非常有用的信息。     

混合并行交替最优采样技术研究

时间交替采样(TIADC)与量化交替采样技术(QIADC)分别是提升采集系统采样率与分辨率的有效方案。基于TIADC与QIADC的混合并行采集系统可以提供不同采样率与分辨率的组合，但由于采集系统的高采样率与高分辨率不能兼顾，因此本文首先研究该系统的最佳采集性能。通过分析系统采样率与分辨率对输入噪声及量化噪声的影响，得出在系统可用ADC数量一定的情况下，存在最优的采样率和分辨率，使得系统达到最佳采集精度。另外，本文对偏移量不匹配导致QIADC系统精度降低的影响进行了分析，建立了量化偏移误差与采集系统量化提升位数之间的关系模型。理论分析与实验结果均表明，当输入噪声能量与量化噪声能量相等时，采样率与分辨率的组合是最优的，且此时系统的输出信噪比取得最大值，说明系统具有最佳的采集性能。     

A new two‐step single slope A/D converter for using in CMOS image sensors

This paper presents a high‐speed, high‐resolution column parallel analog‐to‐digital converter (ADC) with global digital error correction. Proposed A/D converter is suitable for using in high‐frame‐rate complementary metal–oxide–semiconductor (CMOS) image sensors. This new method has more advantages than conventional ramp ADC from viewpoint of speed and resolution. A prototype 11‐bit ADC is designed in 0.25‐µm CMOS technology. Moreover, an overall signal‐to‐noise ratio of 63.8 dB can be achieved at 0.5Msample/s. The power dissipation of all 320 column‐parallel ADCs with the peripheral circuits consume 76 mW at 2.5‐V supplies. Copyright © 2012 John Wiley & Sons, Ltd.     

抖动ADC原理与实现

高速高精度ADC技术是电子测量系统渴望解决的关键技术之一。实际的ADC芯片在满足速度指标的前提下，精度往往不能达到要求。应用抖动技术，可以在不同程度上减小ADC的误差，提高ADC的精度。本文在分析了抖动原理及实现方法的基础上，通过计算机仿真，验证了它的效能。     

基于STM32的光功率计的设计

介绍了一种基于STM32的高精度光功率计的设计原理和实现方法,给出其数据处理和修正方法。该光功率计以STM32为微控制器,使用InGaAs PIN光电探测器来实现光电转换,并利用低噪声光电放大器AD795和高速多路模拟开关MAX4051搭建电路以实现测量功率范围内的量程自动切换控制,不仅可以消除测量时的非线性误差,还可以提高测量的动态范围和精度。同时,采用24位的模数转换器ADS1232来实现高的测量分辨率,并借助数据处理和修正技术进一步提高测量精度,减少测量误差。实际测试结果表明：该光功率计具有成本低、精度高和性能可靠等优点,可以满足工程应用中光功率测试的需要。     

基于图像处理的控制与保护开关电器动态测试系统

介绍了一种电磁电器动态特性测试系统与数据处理新方法。以智能控制与保护开关电器（CPS）动态过程测试为实例,采用高速摄影机技术,运用非接触式测试方式,来实现对电器机构的触头位移、速度等参数的动态检测,然后应用专业的图像处理软件完成降噪处理,从而获得智能CPS的真实动态特性,并利用LabVIEW软件实现了人机交互。该动态测...     

电动执行机构动态转矩测试的研究

为了解决现场电动执行机构输出转矩测试中出现的转矩测试误差问题和提高动态转矩的测试精度,通过对电动执行机构输出的动态转矩特征参数进行分析与研究,采用了一种高灵敏度传感器和高精度模数转换器对其动态转矩进行实时高速采样,运用牛顿插值算法来提高动态转矩测量值的准确性,并对不同型号的电动执行机构进行测试试验.现场电动执行机构输出转矩测试精度实验表明,测试数值稳定、精度高,达到了电动执行机构输出转矩测试精度的要求.     

基于DSP技术的高速ADC动态测试平台设计

频域动态测试法是基于数字信号处理技术的高速模数转换器动态参数测试法之一,该方法能快速准确评估高速ADC的性能。利用PC、DSP芯片和FIFO芯片,设计和搭建了一套操作简易的高速ADC动态测试平台,完成了硬件设计以及相关测试软件编程,实现了对高速ADC9480(8位)的频域动态测试。该方法结合了MATLAB和串口通信两者优势,可以方便快捷地对ADC动态性能进行测试。测试结果表明该动态测试平台可行且操作简便。     

时间交替采样系统的误差测量与FPGA实现

时间交替采样结构是模数转换中提高采样率的1种有效方法.但由于器件工艺限制,每个通道的不一致性会引入通道失配误差,而这些误差会导致信号存在较大的杂散分量,将会严重影响ADC的性能.通道误差包括增益误差、时间误差、偏置误差.提出了一种频域的方法通过对单路采样信号做快速傅里叶变换并由固定位置方法找出误差的频域值,对此频域值做...