cs1242可以实现在单时钟周期内完成输入信号的选择切换、内部数字滤波器的稳定输出。为了降低切换误差,要求在drdy信号变低后立即配置mux寄存器。
输入模拟缓冲器(buffer),在没有使能模拟输入缓冲器(buffer)时,输入阻抗约5mpga。当系统要求较高的输入阻抗时,可以使能模拟输入缓冲器,此时可以将输入阻抗提高约到5g。
缓冲器的使能信号可以由buf管脚或内部寄存器acr控制。当输入管脚buf为高或acr寄存器的buf为高时,输入缓冲器使能,有效提高输入阻抗。
如果使能缓冲器,芯片增加额外的功率消耗。消耗功率的大小与pga的增益有关,pga=1时,增加约50ua电流,而pga=128时,增加的电流则达150ua。
当开启缓冲器后,对输入信号的范围有所要求,此时要求输入信号的范围为agnd+0.3v~avdd-1.5v。
可编程增益放大器(pga),内部的电压增益放大器可以编程配置增益为1,2,4,8,16,32,64,128。通过使用pga
可以提高有效转换精度。例如,pga=1,5v满幅模数转换,有效识别电压为1uv,但如果pga=128,39mv满幅模数转换时,可最小可以识别75nv输入电压。
误差校正:
芯片校正分为自校正、外部系统校正,校正包括模数转换器偏移误差校正(ocal)、模数转换器增益校正(gcal)。正在校正时,drdy维持为高,表示现在ad转换的结果不可用。
在芯片重新上电、外部环境温度改变、增益(pga)改变后进行误差校正可保证模数转换的正确。完成校正后drdy管脚变低,即drdy输出低电平时表示芯片已经完成校正。
校正完成后的第一个输出数据由于内部电路工作的延时导致不正确,不能作为正常模数转换数据。第二个转换输出数据是正常的,可以使用。
自校正:
cs1242的自校正通过calself、gcalself、ocalself三条指令来控制完成。执行calself指令时,可以同时完成偏移误差校正(offset calibration)和增益误差校正(gaincalibration)。
gcalself指令只控制芯片完成增益校正,而ocalself则控制芯片完成偏移校正。增益校正、偏移校正都在8个tdata周期(ad周期)内完成,tdata周期为输出数据速率的倒数。如果执行seflcal指令,则需要15个tdata周期。
自校正时,cs1242自动断开外部的输入信号而接内部电压。在执行增益误差校正时,cs1242自动先将pga设为1,执行完增益误差校正后cs1242会将pga的值还原成为用户设定的值。但执行失调误差校正过程中,pga的设置没有发生变化。(注意在如果进行校正时外部参考电压高于avdd-1.5v时,输入模拟缓冲器必须关闭。
系统校正可以校正芯片内部及系统的偏移误差和增益误差,校正必须要求输入正确的输入信号后进行。系统校正指令包括calsys、gcalsys,其中ocalsys进行偏移误差校正,gcalsys进行增益误差校正,偏移误差校正、增益误差校正分别在8个tdada数据周期内完成。
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