AD7730在发动机燃油消耗测量仪中的应用A/D转换器

AD7730在发动机燃油消耗测量仪中的应用A/D转换器AD7730在发动机燃油消耗测量仪中的应用A/D转换器AD7730是美国ADI公司推出的一款高分辨率的A/D转换器，具有双通道差分模拟输入、24位无失码、21位有效分辨率、±0.0018%线性误差等特点。由于采用∑-Δ转换技术，量化噪声被移至A/D转换的频带以外，因此AD7730特别适合用于宽动态范围内的低频信号A/D转换，具有优良的抗噪声性能。在发动机燃油消耗测量仪中使用AD7730直接与称重传感器和单片机接口，并由单片机读入A/D转换值，进行发动机平均油耗计算并显示输出，就是其应用之一。1AD7730的工作原理和内部结构1.1∑-ΔA/D转换器原理∑-ΔA/D转换器的工作原理如图1所示，它以k倍过采样频率kfs(fs采样频率)采样模拟输入信号，并通过噪声整形电路将fs/2信号带宽内的大部分量化噪声移至A/D转换频带之外的fs/2至kfs/2之间，电路量化噪声降为原来的1/[1]。模拟低通滤滤器只滤除kfs/2以上的噪声，因此需通过数字滤波器和采样抽取电路提取频带内的有用信号，滤除频带之外的量化噪声和无用信号，提高信噪比和有效分辨率。采样抽取的原则应满足Nyquist采样定律[2]，采样频率应大于信号频率的两倍(fs＞2fa)。∑-ΔA/D转换器的数字滤波器，用户可通过软件编程设置，从而使A/D转换器可在数据输出速率、峰-峰分辨率、噪声系数之间作出最佳的选择。[pic]1.2AD7730内部结构　　AD7730内部结构如图2所示，它包含一个24位的∑-ΔA/D转换器、两级可编程的数字滤波器、十三个片内控制寄存器、一个校正微处理器、两路差分模拟输入通道和双向串行输入输出接口。[pic]1.2.1差分模拟输入AD7730具有两路差分模拟输入通道，通过写入方式寄存器的控制位，可设置传感器