可编程模拟器件在小信号测量系统中的应用

2010-12-24 10:25:19来源: 嵌入式系统IC网 关键字:可编程模拟器件  小信号测量

  1 引 言

  在系统可编程模拟电路(In System ProgrammabilityProgrammable Analog Circuits,ispPAC)是可编程模拟器件的一种,其内部有可编程的模拟单元(如放大、比较、滤波),他可在不脱离所在应用系统的情况下,通过计算机编程实现模拟单元电路指标参数的调整和模拟单元电路之间的连接等,从而获得功能相对独立的模拟电路。

  在系统可编程模拟电路提供以下3种可编程性能:

  (1) 功能可编程

  在系统可编程器件可实现信号调理(对信号进行放大、衰减、滤波)、信号处理(对信号进行求和、求差、积分运算)、信号转换(数字信号转换成模拟信号)。

  (2) 互连可编程

  能把器件中的多个功能块进行互连,对电路进行重构,具有百分之百的电路布通率。

  (3) 指标特性可编程

  能调整电路的增益、带宽和阈值。

  ispPAC器件可以被允许反复编程,编程次数可达10 000次。通常,编程软件还提供仿真功能。设计人员可根据系统提供的仿真结果重新修改电路,直至满意为止。然后将编程结果通过isp接口电缆下载至芯片,从而完成了

  模拟电路的设计与实现,即把高集成度、精确的设计集于一片ispPAC中,取代了由许多独立标准模拟器件所实现的电路功能。

  2 小信号测量系统的实现

  2.1 小信号测量系统的硬件框图

  小信号的测量历来是智能仪器仪表及测控领域中的关键技术。一般传统的小信号测量系统的硬件框图如图1所示。

  在图1中可以看到小信号在测量之前必须被滤波整流和放大,但考虑到放大器本身的漂移,所以还要加入调零网络。如果采用通常的模拟电路搭建方法,将需要6~8个高精密运算放大器和大量的电阻电容。像这样设计的电路调试复杂繁琐,且测试精度不高。

  用ispPAC器件替代其中一部分的模拟电路,简化了设计过程,降低了成本。加上单片机和ADC的使用,使得增益可控,并可用LED显示测量值。其框图如图2所示。图中单片机可采用89C51常用8位单片机,ADC是ICL7135 4位半双积分ADC,抗干扰能力较强,输入为差分信号,输出为4位半十进制数0.000 0~±1.999 9,数据采取BCD码动态扫描输出形式。

用ispPAC实现的系统框图

[1] [2] [3]

关键字:可编程模拟器件  小信号测量

编辑:小甘 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/FPGA/2010/1224/article_1508.html
本网站转载的所有的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有,本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如果本网所选内容的文章作者及编辑认为其作品不宜公开自由传播,或不应无偿使用,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。

上一篇:FPGA在语音存储与回放系统中的应用
下一篇:基于FPGA+DSP技术的Bayer格式图像预处理

关注eeworld公众号 快捷获取更多信息
关注eeworld公众号
快捷获取更多信息
关注eeworld服务号 享受更多官方福利
关注eeworld服务号
享受更多官方福利
推荐阅读
全部
可编程模拟器件
小信号测量

小广播

独家专题更多

TI车载信息娱乐系统的音视频解决方案
TI车载信息娱乐系统的音视频解决方案
汇总了TI汽车信息娱乐系统方案、优质音频解决方案、汽车娱乐系统和仪表盘参考设计相关的文档、视频等资源
迎接创新的黄金时代 无创想,不奇迹
迎接创新的黄金时代 无创想,不奇迹
​TE工程师帮助将不可能变成可能,通过技术突破,使世界更加清洁、安全和美好。
TTI携TE传感器样片与你相见,一起传感未来
TTI携TE传感器样片与你相见,一起传感未来
TTI携TE传感器样片与你相见,一起传感未来

夏宇闻老师专栏

你问我答FPGA设计

北京航空航天大学教授,国内最早从事复杂数字逻辑和嵌入式系统设计的专家。

电子工程世界版权所有 京ICP证060456号 京ICP备10001474号 电信业务审批[2006]字第258号函 京公海网安备110108001534 Copyright © 2005-2017 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved