本應用筆記介紹了如何校準CS5460A的方法。它還簡要討論了失調和增益校準的校準順序,以及最小化數(shù)字噪聲的校準技巧。
是否需要校準?
CS5460A不必校準。打開CS5460A的電源然后休息后,該設備即可正常工作。這稱為活動狀態(tài)。收到“開始對話”命令后,CS5460A無需校準即可執(zhí)行測量。但是CS5460A的輸出始終受各種校準寄存器內的值影響。如果用戶不執(zhí)行任何校準,則這些寄存器將包含默認值(增益– 1.0 DC偏移= 0.0,AC偏移= 0)。盡管可以在不執(zhí)行偏移或增益校準的情況下使用CS5460A,但在執(zhí)行增益/偏移校準之前,保證的讀數(shù)精度+/- 0.1%(相對于已知電壓和電流水平)的保證范圍將無效。
盡管CS5460A將始終呈現(xiàn)圖3中指定的線性度和變化容差,但線性度所參考的確切參考電壓和電流水平會因樣品而異。如果不執(zhí)行校準,則每個通道的這些電壓/電流參考電平限制大約等于圖3“最大輸入”行中指定的電壓。但是,這些電壓在不同部分之間會有變化。任何給定的CS5460A樣本都必須經過校準,以確保相對于電壓/電流通道輸入端的特定輸入電壓信號電平,保證的精度=線性度+樣本的變化能力。每個通道的這些電壓/電流參考電平限制大約等于圖3“最大輸入”行中指定的電壓。
但是,這些電壓在各個部分之間會有變化。任何給定的CS5460A樣本都必須經過校準,以確保相對于電壓/電流通道輸入端的特定輸入電壓信號電平,保證的精度=線性度+樣本的變化能力。每個通道的這些電壓/電流參考電平限制大約等于圖3“最大輸入”行中指定的電壓。但是,這些電壓在各個部分之間會有變化。任何給定的CS5460A樣本都必須經過校準,以確保相對于電壓/電流通道輸入端的特定輸入電壓信號電平,保證的精度=線性度+樣本的變化能力。
例如,假設用戶使用跨187.5 mV(DC)的IIN +/- IIN-引腳上的校準信號電平在當前通道上運行DC增益校準序列(假設PGA增益設置為10x)。執(zhí)行此校準后,只要IIN +和IIN-引腳上的輸入電壓為187.5 mV(DC),就會獲得滿量程數(shù)字輸出代碼(瞬時電流寄存器中的0x7FFFFF)。請注意,該電平約為(典型)最大可用輸入電壓范圍的75%。在這種情況下,當前通道輸入的范圍為+/- 250 mV DC。在這種情況下,與圖3中指定的值相比,保證+/- 0.1%線性度+變化的電流通道輸入范圍將減小到0.5 mV(DC)到187.5 mV(DC)之間。將轉換為0之間的電壓范圍。
另請注意,使用導致CS5460A將內部增益寄存器設置為小于1的值的校準信號電平將有效地減少保證的“讀數(shù)的+/- 0.1%”線性度+變化范圍(以及準確度范圍) RMS計算結果和整體能量結果。每當施加一個小于單個樣品固有的最大差分直流輸入電壓電平的DC信號時,對CS5460A樣品(在任一通道上)執(zhí)行DC增益校準時,都會發(fā)生這種情況。每當使用均方根值小于樣品固有最大交流輸入電壓電平的60%的交流信號執(zhí)行交流增益校準(在任一通道上)時,也會發(fā)生這種情況。
校準技巧
為了最大程度地減少數(shù)字噪聲,用戶應在讀取或寫入串行端口之前等待每個校準步驟完成。進行校準后,偏移和增益寄存器的內容可以由系統(tǒng)微控制器讀取并存儲在外部,并記錄在存儲器中。首次向系統(tǒng)供電或更改當前通道的增益范圍時,可以將相同的校準字上載到轉換器的失調和增益寄存器中。
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