双积分A／D转换技术的抗干扰性分析

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I· · · · · ×即干扰信号在此积分电路中不会影响AD转换结果。积分时间 越长，等效内码 越大，AD采样精度就越高，稳定性抗干扰性就越好。

图 3 有干扰情况 F双积分 A/I)转换波形图3 实用电路设计根据笔者的经验，如图4所示的双积分 A/D转换电路巧妙的实现A/D转换的过程，同时却占用最少的IO口资源，具有很好的实用性。下面详述电路的工作过程。

u.m为被 测 电压 ，2V为反 向积 分 电压 ，AD Ctrl为正反向积分切换控制，AD OUT是反向积分结束触发信号。 为4路模拟开关， 为双运放， 为4路二输入与非门。

3.1 正向积分阶段AD- Ctrl输出低电平，u4B，u4c，U4D关闭，u4A打开 ，U.m通过 Rl0、C 、u弘开始正向积分。积分时间固定为 ， 越大精度越高，但是转换速率却越低。

3.2 反向积分阶段积分时间到后，AD-Ctrl立即切换输出高电平 ，u4A、u U4D关闭，U相打开，2V通过 R 。、C 、u弘开始反向积分，计时开始，积分时间 由ADOUT电平翻转决定。当 c 上的电压下降到 0时，u卯的输出改变促使AD-OUT发生电平翻转成为低电平。

3.3 清零阶段AD- OUT电平翻转成为低电平后 ，U小 U相关闭，u补 u如打开，积分电容 c 的电压稳定维持在 OV，-次转换完成。

电路设计时要注意几点：充放电时间 、不要超过2RC，否则AD线性变差；积分电容最好采用聚丙烯电容，漏电小；电阻最好应采用低温· · · · · · · · · ·.： ： . ；÷! 0 0·07 .0。·Technology Exchange 图4 实用双积分A/D转换电路原理图漂精密电阻，减小温度对精度的影响。

4 软件设计通过定时启动AD-Ctrl信号，精确控制正向积分时间，同时对 AD-OUT的翻转时间精确记录，就实现了精确的AD转换。为了实现精确的时间控制，根据笔者的经验，要把转换代码放在中断程序中，同时要用汇编来做，因为汇编语句可以最好的控制时间精度。转换过程的流程图如图 5所示。

5 总结双积分 A/D转换技术在某种意义上可以看作是牺牲时间换壬靠性和精确度，其采样速率-般是 10次～30次/秒，虽然低，可是稳定可靠，在很多实时性要求不高的诚 (如市尝商店、厨房等)，有很大的使用空间，而且因为其成本比很多专用 AD芯片 (如 CS5532)低很多 ，性价比高，所以深入研究这个技术是很有意义的。本人转换开始AD- Ctrl置高，开始正向积分> /I是向积分，并开始计时 lAD-OuT电、 读取反向积分时间， 并存人缓冲区自动清零转换 结束否BM图5 转换过程的流程图 (下转 4黧 -