AD用电阻分压的方式扩大量程后，精度问题求教

weihei · 发表于 2012-7-23 21:53:06

使用了msp430自带的ADC10，内部1.5v参考源，量程为0-1.5v。

使用了电阻分压的方式扩大量程为0-15v，现在电压比较小的部分精度降低了，达不到要求的5%以下。

请教一下，可以采用何种方法，让其在较大电压跟较小电压的时候，精度都能满足要求呢？

难道是用继电器？？？

pengxin213 · 发表于 2012-7-23 23:20:20

模拟开关切换运放不同的放大倍数

syauxwm · 发表于 2012-7-24 09:15:35

你使用高精度的电阻也达不到么？例如用0.1%，或者更高的!

weihei · 发表于 2012-7-24 11:58:25

pengxin213 发表于 2012-7-23 23:20
模拟开关切换运放不同的放大倍数

我也想到这个方法了，但是如何操作呢？

直接用运放搭出衰减器，模拟开关切换衰减倍数。

还是先电阻分压，在用运放搭出放大器，模拟开关切换放大倍数。

谢谢了

weihei · 发表于 2012-7-24 11:59:08

syauxwm 发表于 2012-7-24 09:15
你使用高精度的电阻也达不到么？例如用0.1%，或者更高的!

手头没有高精度电阻，用的电阻都用万用表量过的。。

huaxin · 发表于 2012-7-24 12:16:17

你说的是精度还是分辨率，精度的话可以通过多次测量求平均来提高精度，电阻分压的话建议选用低温漂的电阻，否则调整比较麻烦。

llssr · 发表于 2012-7-24 12:25:13

多个电阻并联可提高精度

weihei · 发表于 2012-7-24 12:35:28

huaxin 发表于 2012-7-24 12:16
你说的是精度还是分辨率，精度的话可以通过多次测量求平均来提高精度，电阻分压的话建议选用低温漂的电阻 ...

这里要求的电压测量是从0.5V-10V。。相对误差在5%以下。。。
我采用电阻分压的方式，在电压比较大的时候，测量没有任何问题。
在电压比较小的时候，误差就非常大了。这个与430内部ADC的测量时产生的误差有关，然后直接被放大了10倍，导致在电压比较小的时候，测量精度低。。。

weihei · 发表于 2012-7-24 12:35:48

llssr 发表于 2012-7-24 12:25
多个电阻并联可提高精度

好的。谢谢。我去尝试下。。

huaxin · 发表于 2012-7-24 20:27:07

weihei 发表于 2012-7-24 12:35
这里要求的电压测量是从0.5V-10V。。相对误差在5%以下。。。
我采用电阻分压的方式，在电压比较大的时候 ...

采样低电压0.5V的时候单片机如果是10位AD 采样范围是1.5V 那么可以分辨到1.4mV 即使采样0.5V时已经分压到50mV 那么单片机采样也没有问题，建议你看下给定的模拟电压是否稳定,Vref是否稳定，要么直接测一下直接给定个20mV 看下单片机的性能如何，

pengxin213 · 发表于 2012-7-24 23:34:08

weihei 发表于 2012-7-24 11:58
我也想到这个方法了，但是如何操作呢？

直接用运放搭出衰减器，模拟开关切换衰减倍数。

采样电压经过缓冲之后通过一串电阻分压，模拟开关取不同位置的值，保证输出在AD的范围内且接近满量程。注意模拟开关的内阻不能加入到放大器的放大倍数中了，否则误差会增大

lvyunzeng · 发表于 2012-7-25 14:47:46

你为什么非点使用1.5V的电压基准呢？
M430内部有2.5V,1.5V，还可以使用电源电压的3.3V电压基准啊？
使用2.5V的电压基准，量程、精度、都上去了。分辨率是12BIT的。
此处的分压电阻必须使用高精度的电阻 1%的吧，
要是没有的话使用多个电阻并联方式，提高精度。

weihei · 发表于 2012-7-26 12:51:24

lvyunzeng 发表于 2012-7-25 14:47
你为什么非点使用1.5V的电压基准呢？
M430内部有2.5V,1.5V，还可以使用电源电压的3.3V电压基准啊？
使用2.5 ...

的确。这样子的确要好一点。。当时大脑没转过来。谢谢咯。。。

weihei · 发表于 2012-7-26 23:30:19

pengxin213 发表于 2012-7-24 23:34
采样电压经过缓冲之后通过一串电阻分压，模拟开关取不同位置的值，保证输出在AD的范围内且接近满量程。注 ...

我使用的模拟开关，CD4052.感觉有问题，在未导通的情况下，测他引脚电压正常，导通之后，引脚电压被拉低了。。很诡异。。我的接法是这样的。。

lin562794072 · 发表于 2012-7-26 23:43:51

当电阻小于0.5v的时候就没必要用电阻分压，这就像是做一个量程可调的电压表一样。。

pengxin213 · 发表于 2012-7-27 21:54:34

weihei 发表于 2012-7-26 23:30
我使用的模拟开关，CD4052.感觉有问题，在未导通的情况下，测他引脚电压正常，导通之后，引脚电压被拉低 ...

没有什么很诡异的，出现这种情况就是你的信号电流驱动能力不足，你使用了过大的分压电阻，换成1~10K这种级别的分压电阻还差不多。然后模拟开关输出要使用高阻的运放做一级缓冲增强电流驱动能力再到AD（因为AD输出通常不是高阻的，所需电流较大）

34071417 · 发表于 2012-7-28 20:43:29

430的内部参考是5％还是2％精读，参考误差也要考虑

weihei · 发表于 2012-7-31 00:10:35

pengxin213 发表于 2012-7-27 21:54
没有什么很诡异的，出现这种情况就是你的信号电流驱动能力不足，你使用了过大的分压电阻，换成1~10K这种 ...

好的。谢谢。。。明白了。。

weihei · 发表于 2012-7-31 00:11:09

34071417 发表于 2012-7-28 20:43
430的内部参考是5％还是2％精读，参考误差也要考虑

这个了解。。。有经过校正的。。。

阿莫论坛20周年了！感谢大家的支持与爱护！！