数据采集(DAQ)系统测量现实世界的物理现象,如温度、力、加速度或振动,将测量值转换为数字值,用于数据处理、存储或传输到远程位置。典型的DAQ系统由传感器、模拟滤波和信号调理电路、模数转换器(ADC)和数字控制器组成。本DAQ系统将设计挑战简化为一个灵活的平台,适用于广泛的交直流应用。其宽输入电压范围、高输入阻抗和高输入共模电压允许大多数传感器和信号源直接连接到输入,无需额外信号调理。系统有可编程增益模块,可对输入信号进行衰减或放大,以优化利用ADC的输入范围。系统的交直流性能经过优化,在整个模拟输入带宽内提供出色性能。ADC具有完全可编程的数字滤波器,带宽和数据速率可调,可满足特定系统要求,模拟滤波器可消除混叠问题。解决方案的核心是AD7768 - 1,它是一款低功耗、高性能的Σ - Δ ADC,具有Σ - Δ调制器和数字滤波器,可对交直流信号进行精确转换。用户可根据应用需求配置和优化输入带宽、输出数据速率(ODR)和功耗。ODR可按应用要求编程,计算公式为ODR = (FMOD / DEC_RATE) ,FMOD = (MCLK / MCLK_DIV) 。AD7768 - 1提供广泛的数字滤波功能,可满足各种系统要求,滤波器选项可配置用于频域测量、线性相位响应要求、低延迟路径以及测量直流输入等。如果应用滤波器要求超出默认选项,用户可设计并上传自定义数字滤波器到内存。AD7768 - 1有内部校准寄存器,可对从传感器到ADC的整个输入路径进行偏移和增益校正。输入信号在进入ADC之前需要进行调理,包括可编程增益仪表放大器(PGIA)和抗混叠滤波器(AAF)。PGIA采用LTC6373,可对不同幅度的输入信号进行衰减或放大,其低输入偏置电流和高输入阻抗使系统易于由传感器和H桥电路驱动。