Koliko su visoki zahtjevi za postizanje 7,5-cifrenog DMM-a?
Mnoge instrumentacijske aplikacije zahtijevaju visoku preciznost, kao što su digitalni multimetri (DMM), trofazni standardni mjerači, kalibratori instrumenata na terenu, visoko-precizni DAQ sistemi, elektronske vage/laboratorijske vage, seizmičko geofizički instrumenti i mjerači izvora (SMU)/automatske jedinice za mjerenje snage (PMUATE) u opremi za testiranje (PMUATE). Ove aplikacije zahtijevaju vrlo visoku preciznost u mjerenju DC ili nisko{3}}izmjeničnih signala, a u većini slučajeva relevantne komponente koje se koriste za implementaciju odabira aplikacije moraju imati nizak INL, visoku rezoluciju, dobru stabilnost i ponovljivost. Među svim ovim aplikacijama, DMM je najreprezentativnija.
Da bi se izgradili DMM sa sedam i po bita ili većom preciznošću, industrija obično koristi integralne ADC sa više nagiba zasnovane na diskretnim komponentama. Iako ovaj tip ADC-a može osigurati razumnu tačnost mjerenja, njegov dizajn i otklanjanje grešaka su prilično složeni, tako da mnogi inženjeri koriste komercijalne ADC IC-ove da dovrše dizajn. U protekloj deceniji, 24-bitni ∑ - Δ ADC-i na tržištu su se široko koristili u dizajnu šest i po-bitnih DMM-a. Da bi se postigla tačnost i linearnost od sedam i po bita, moraju se koristiti ADC-ovi viših performansi. Još jedan izazov dolazi od izvora referentnog napona, koji zahtijeva složena kola za kondicioniranje eksternog signala kako bi se postigao ultra-niski temperaturni drift za duboko zakopane izvore referentnog napona Zener diode.
Ovaj članak će predstaviti visoko{0}}rješenje za lanac signala visoke preciznosti konstruirano od niskog INL SAR ADC-a, potpuno integriranog ultra-izvora referentnog napona preciznog s pomakom na niskim temperaturama, četverokanalne mreže otpornika s poklapanjem i pojačivača sa niskim{2}}šumom bez pomaka. Teorijska analiza i proračun tačnosti u članku može poslužiti kao referenca i smjernica za praktično projektovanje i testiranje kola.
