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AD976对加速度计输出信号的处理电路(原创)

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        惯性导航技术的发展对加速度计及A/D转换器的精度都提出了更高的要求。以往的AD574是一款四通道、14位、串行输入、双极性电压输出的转换器,已不能满足要求。AD976是一款高速、低功耗、16位模数转换器,能满足加速度计输出的信号采样。

        本处理电路选用8选1集成开关电路AD7501,AD7501为单芯片CMOS、8通道模拟多路复用器,可根据3条二进制地址线和一个使能输入的状态,将8路输入之一切换至公共输出。所有数字输入均为TTL/DTL和CMOS逻辑兼容。A0、A1、A2可与CPLD连接产生选择通道信号,连接电路见图1。

                                                                     图1.AD7501的连接

         在这里,我们要注意选择CPLD,以使得与电路中的8选1集成开关电路AD7501相匹配。信号经MAX427放大,接到A/D转换器。MAX427是一款高精度、低噪声的运算放大器。也可以采用其他类似的放大器进行放大,需要注意电容及电阻的选择,以满足采样要求。

   输入电路如图2所示。

 

                                                                   图2.AD976的连接

注意到AD976内有电容阵列,故不需要额外取样/保持电路,AD976用R/C和CS控制其转换过程,R/C的下降沿将取样/保持转为保持状态,在CS的下降沿开始转换,BUSY信号变为低,并保持到转换完成,BUSY上升沿将输出数据锁存在输出寄存器,输出数据有效,当R/C 为高,CS的下降沿输出数据,CS为高时,数据输出端为高阻态。

AD976与计算机通过采用直接总线方式连接,减少传输延时。该处理电路可以对加速度计输出的缓慢信号进行采样处理,达到精度要求。同时,本处理电路的设计方法也可以应用于其他类似信号的处理。