LTCl605及其在HDY-402三频航空电磁仪中的应用.pdf

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1、删一阱一㈣川啪⋯啪∞丽∞陇∞叫啮器的精度、速率对这套仪器中有很大影响，高精度、高速率的REF：参考电压输入／输出引脚。该引脚可接内部+2．5V模数转换器对提高探测精度，深度有重大意义。在HDY．402参考电压，也可用外部参考源。通常需要在AGND1和REF引三频航空电磁仪中要求实现高分辨率、多通道数据采集的功脚之间连接一个2．2[JF的钽电容。能。根据设计要求，选用了LTC1605作为模数转换芯片。CAP：参考缓冲器输出。在CAP和AGND2引脚之间也需要连接一个2．2uF的钽电容；1．LTC1605芯片介绍

2、AGND2：模拟地；们1．1LTC1605基本特点D15～D0：16位转换数据结果输出引脚；LTC1605是一款由+5v单电源供电的高速、低功耗、16DGND：数字地。位逐次逼近型A／D转换芯片。转换速率为100ksps，与同类型BYTE：字节选择引脚。BYTE为低电平时，6～13引脚上的的AD976与ADS7805相比，它的功耗更低，典型值仅为数据为高字节，15-22引脚上的数据为低字节；当BYTE为高55mw。输入电压范围为．10V～+10v，与工业标准兼容。芯片电平时，6～13引脚上的数据为低字节，15

3、-22引脚上的数据为内部含有采样保持、电压基准和时钟等电路，可极大简化用户高字节。的电路设计和硬件开销，并可提高系统的稳定性。采用0．3英R／C：读／转换输入。当引脚为低电平时，可以在R／C寸窄型DIP28封装，比标准28引脚封装小一半。引脚的下降沿使内部采样／保持器进入保持状态并开始一次1．2引脚及功能转换。：片选信号输入。当引脚为低电平时，可以在引脚的下降沿启动一次转换；当，c引脚为高电平时，在引脚的下降沿输出数据位有效；当引脚为高电平时，输出数据位将呈高阻状态。莉：忙状态输出。转换开始时，丽引脚电平变低

4、并维持到该次转换结束，数据锁入输出锁存器。引脚为低电平，∥引脚为高电平时，丽引脚变为高电平，输出数据有效。V：模拟电源，一般为+5v。VD．G：数字电源，一般为+5V。1．3LTC1605工作模式弋：]——————厂—寸二二二二土]厂图1LTC1605引脚图LTC1605共有28个引脚，图1为其引脚图。其主要引脚功能如下。图2信号固定为低时的转换时序作者简介：杨志强，男，江西抚州人，成都理工大学信号与信息处理专业研究生。研究方向为嵌入式系统及应用。一85一应用技术与研究1to．_一I·。‘¨_-I一}¨表1模

5、拟电压与数字输出电压的对应关系勰圜鳓Il1模拟输补码形式的数字输出入f、[二进制十六进制巧一1一’—．一9．999695VO1l11I11ll1l1l117FFF．1∞3051aV00000000000000010001Ii一B0V00000000000000000000Xco一_：l(I—toD—l—3051aVl1l1ll1l1I111I1lFFFF141-1一10V10000000000000008000⋯～l＼一，1tl2—_一一t7——～图3利用CS控制转换和读操作的时序2．在HD、r_402三频航

6、空电磁仪中的应用LTC1605有两种工作模式，第一种转换模式的时序如图：2．1系统框图：卉：寺一措=rh芦f咖田由』正由亚址懈时l童D在HDY．402三频航空电磁仪的设计中，LTC1605主要应信号的负跳变控制，该信号脉冲宽度至少应为40ns。当R／C变用于实现数据采集系统中的模数转换功能，图4是数据采集为低电平并延迟t，后，丽信号将变为低电平直到转换完系统的框图。在设计中为了节约成本和空间，采用了多通道共成。转换结束后，移位寄存器中的数据将被新的二进制补码数用一个ADC的方式。为了减少输入信号信号的干扰，输

7、入信据所更新。该模式下的采样速率可由R信号的负脉冲来决号先经过通过光耦电路进入电路。再经过由OP07组成的信号定(即图2中的t。，)。调理电路后通过多选开关控制选通，将模拟信号经AD转换第二种转换模式的时序如图3所示。该模式通过R／C信成数字信号送入单片机。号来控制转换及输出数据的读出过程。在这一模式中，R／C信号的下降沿必须比脉冲(脉冲宽度40ns)至少提前10ns送到模数转换器的输入引脚，一旦这两个负脉冲到来，并延迟t单片机后，斫信号将变为低电平直到转换完成，同时将在最多8lxs(转换速率100ksps时

8、)后将信号返回高电平，这时转换结果在DO～D15上的数据有效。1．4读取AD转换结果图5HDY一402数据采集系统框图由于LTC1605转换得到的结果为l6位。所以对8位单片机而言，需要分两次读入，这个功能由R／和BYTE来控制实2．2LTC1605与单片机的连接现，数据读取时序如图4所示。设计中用到的是D0~D7(即LTC1605与单片机的连接如图6所示。设计中使用的是PINS15TO22)8个数