Kui kõrged on nõuded 7,5-kohalise DMM-i saavutamiseks?
Paljud mõõteriistade rakendused nõuavad suurt täpsust, nagu digitaalsed multimeetrid (DMM-id), kolme-faasi standardmõõturid, väliinstrumentide kalibraatorid, ülitäpsed DAQ-süsteemid, elektroonilised kaalud/laborikaalud, seismilised geofüüsikalised instrumendid ja automaatse testimisseadmete (ATE) allikamõõturid (SMU-d)/võimsuse mõõtühikud (PMU). Need rakendused nõuavad alalis- või madala sagedusega vahelduvvoolu signaalide mõõtmisel väga suurt täpsust ning enamikul juhtudel peavad rakenduse valiku rakendamiseks kasutatavatel asjakohastel komponentidel olema madal INL, kõrge eraldusvõime, hea stabiilsus ja korratavus. Kõigi nende rakenduste hulgas on DMM kõige tüüpilisem.
Seitsme ja poole bitise või suurema täpsusega DMM-ide ehitamiseks kasutab tööstus tavaliselt diskreetsetel komponentidel põhinevaid mitme kaldega integreeritud ADC-sid. Kuigi seda tüüpi ADC suudab tagada mõistliku mõõtmistäpsuse, on selle disain ja silumine üsna keerukad, nii et paljud insenerid kasutavad disaini lõpuleviimiseks kaubanduslikke ADC IC-sid. Viimase kümnendi jooksul on turul olevaid 24-bitisi ∑ - Δ ADC-sid laialdaselt kasutatud kuue ja poole bitiste DMM-ide kujundamisel. Seitsme ja poole bitise täpsuse ja lineaarsuse saavutamiseks tuleb kasutada suurema jõudlusega ADC-sid. Teine väljakutse tuleneb võrdluspingeallikast, mis nõuab keerukaid väliseid signaali konditsioneerimisahelaid, et saavutada sügavale maetud Zeneri dioodi võrdluspingeallikate jaoks ülimadala temperatuuri triivi.
See artikkel tutvustab{0}}täpset signaaliahela lahendust, mis on konstrueeritud madala INL SAR-i ADC-ga, täielikult integreeritud ülimalt-madala temperatuuriga triivi täpsusega võrdluspingeallikast, nelja kanaliga sobitatud takistivõrgust ja nulltriiviga madala-müraga võimendist. Artiklis esitatud teoreetiline analüüs ja täpsuse arvutamine võib olla viiteallikaks ja juhiseks praktilise vooluahela kavandamise ja testimise jaoks.
