ADS1244 转换电压基本特性
简 介本文文章详细测试了24位ADC芯片ADS1244的基本特性包括转换电压线性度、噪声性能等。测试中使用可编程电源DH1766提供0-5V输入电压通过STM32单片机读取转换数据。结果显示ADC输出与输入电压呈完美线性关系5V输入时输出为0X3F089B约23位有效值。在2V输入下测试100个数据的方差为620.4噪声水平约为满量程的0.015%。文中还包含Python测试代码用于采集和分析ADC数据。最后指出后续将优化参考电压、输入滤波和时钟频率以进一步降低噪声。关键词ADS1244ADS1244基本特性测试测试ADS1244对应的ADC的基本特性一个猜测为ADC器件ADS1112ADS1244 Datasheet**AD\Test\2026\May\TestADS1244.PcbDoc ***01【ADS1244转换电压特性】一、背景这是昨天晚上制作的关于ADS1244这个24位15SPS西格玛德尔塔ADC转换器的测试电路板 通过一分钟制版方法 获得了这个测试电路板 昨天只是初步验证了它的基本的转换功能 下面我们通过可编程电源dh1766给它输入端口提供可变的电压源 验证一下它转换的数据特性。二、测试结果在电路中 ADS1244的时钟源使用的是由单片机CU32提供的三兆赫兹的脉冲源 但是这个信号并不是ADS1244本身推荐使用的2.4576兆赫兹的时钟源 但是我们可以看到它仍然可以进行转换 只是针对50赫兹和60赫兹的干扰工频信号的抑制能力会有下降 通过单片机的SPI端口 连续读取三个字节就可以获得ADS1244它的转换结果。 下面我们通过Python编程 来看一下它的转换结果和输入端口之间的关系。 现在设置它的参考电压源为5伏。通过串口来读取单片机获得的ADC转换结果 设置dh1766输出从0伏到5伏的电压 读取每次转换的结果可以看到 输出结果与电压之间呈现完美的线性关系。 当输入电压达到5伏的时候 转换结果为0X3F089B。 这个数值是24比特数字的一半 根据ADS1244的数据手册中描述 当ADC使用单端输入模式的时候 由于它本身只能转换正的电压输出信号 所以输出的最大ADC转换结果实际上是23比特。 如果输入的电压是差分信号 最终输出的ADC转换结果可以达到24比特。接下来我们将输入电压调整为两伏 然后重新采集100个数据 统计他们的数据的方差 数据的方差为620.4 数据波动的最大值与最小值之间的差别。 等于2979这个数字是现在电路板上并没有对参数电源以及输入信号进行滤波情况下所测量的结果。 标准方差与满量程之间的比值大概是万分之一点五。※总结 ※本文在昨天制作的简易测量的电路板上 初步测试了ADS1244这个ADC的基本特性 在它的参考电压为5伏的情况下 对输入5伏的正电压 它实际上输出最高为23比特的转换数据。 现在在两幅情况下测量的信号标准方差为620左右。 下面呢我们再测试一下 将电路中的参考电压输入滤波 以及它的转换时钟频率进行调整。 查看一下对于转换数据的噪声会有哪些影响 这个实验呢经过修整电路之后再进行测试。一、附加程序和数据#!/usr/local/bin/python# -*- coding: gbk -*-## TEST1.PY -- by Dr. ZhuoQing 2026-05-27## Note:#fromheadmimport*fromtsmodule.tsvisaimport*fromtsmodule.tsstm32import*vdimlinspace(0,5,100)ddim[]dm3068open()defreadADC():stm32cmd(adc)time.sleep(.5)stm32cmd(COPY)time.sleep(.1)sclipboard.paste().split(\r\n)[0]nint(s,16)returnn#------------------------------------------------------------forvinvdim:dh1766volt1(2)nreadADC()time.sleep(.5)nreadADC()time.sleep(.5)ddim.append(n)printff(v,n)tspsave(data1,vdimvdim,ddimddim)plt.plot(vdim,ddim,lw3)plt.xlabel(Voltage(V),colorsteelblue,fontsize24)plt.ylabel(ADC,colorsteelblue,fontsize24)plt.grid(True,whichboth,linestyle--,alpha0.7)plt.tight_layout()plt.show()#------------------------------------------------------------# END OF FILE : TEST1.PY##!/usr/local/bin/python# -*- coding: gbk -*-## TEST2.PY -- by Dr. ZhuoQing 2026-05-27## Note:#fromheadmimport*vdim,ddimtspload(data1,vdim,ddim)printf(std(ddim))printf(max(ddim)-min(ddim))#------------------------------------------------------------# END OF FILE : TEST2.PY#vdim[0.0000,0.0505,0.1010,0.1515,0.2020,0.2525,0.3030,0.3535,0.4040,0.4545,0.5051,0.5556,0.6061,0.6566,0.7071,0.7576,0.8081,0.8586,0.9091,0.9596,1.0101,1.0606,1.1111,1.1616,1.2121,1.2626,1.3131,1.3636,1.4141,1.4646,1.5152,1.5657,1.6162,1.6667,1.7172,1.7677,1.8182,1.8687,1.9192,1.9697,2.0202,2.0707,2.1212,2.1717,2.2222,2.2727,2.3232,2.3737,2.4242,2.4747,2.5253,2.5758,2.6263,2.6768,2.7273,2.7778,2.8283,2.8788,2.9293,2.9798,3.0303,3.0808,3.1313,3.1818,3.2323,3.2828,3.3333,3.3838,3.4343,3.4848,3.5354,3.5859,3.6364,3.6869,3.7374,3.7879,3.8384,3.8889,3.9394,3.9899,4.0404,4.0909,4.1414,4.1919,4.2424,4.2929,4.3434,4.3939,4.4444,4.4949,4.5455,4.5960,4.6465,4.6970,4.7475,4.7980,4.8485,4.8990,4.9495,5.0000]ddim[9039.0000,50510.0000,91393.0000,133140.0000,175141.0000,215680.0000,258532.0000,300221.0000,341624.0000,383518.0000,425424.0000,467378.0000,507811.0000,549701.0000,590515.0000,632888.0000,675742.0000,716663.0000,757885.0000,799502.0000,841283.0000,883368.0000,923980.0000,966531.0000,1007776.0000,1049357.0000,1090583.0000,1132502.0000,1174371.0000,1216198.0000,1257760.0000,1299175.0000,1341506.0000,1382588.0000,1424640.0000,1465071.0000,1507214.0000,1548975.0000,1590713.0000,1632800.0000,1674887.0000,1716454.0000,1757564.0000,1799371.0000,1841246.0000,1882361.0000,1923472.0000,1966649.0000,2007410.0000,2046926.0000,2090324.0000,2132757.0000,2173616.0000,2214649.0000,2256686.0000,2299797.0000,2341040.0000,2381794.0000,2423029.0000,2465829.0000,2507055.0000,2547948.0000,2590069.0000,2632506.0000,2673963.0000,2715117.0000,2756624.0000,2799018.0000,2840620.0000,2881024.0000,2923326.0000,2965438.0000,3006885.0000,3047963.0000,3089622.0000,3131847.0000,3173619.0000,3214201.0000,3255776.0000,3299021.0000,3336902.0000,3380302.0000,3424402.0000,3465260.0000,3505464.0000,3547344.0000,3590471.0000,3631848.0000,3672214.0000,3713994.0000,3757647.0000,3797663.0000,3838785.0000,3880635.0000,3922977.0000,3964659.0000,4005270.0000,4046766.0000,4089954.0000,4130971.0000]vdim[0.0000,0.0505,0.1010,0.1515,0.2020,0.2525,0.3030,0.3535,0.4040,0.4545,0.5051,0.5556,0.6061,0.6566,0.7071,0.7576,0.8081,0.8586,0.9091,0.9596,1.0101,1.0606,1.1111,1.1616,1.2121,1.2626,1.3131,1.3636,1.4141,1.4646,1.5152,1.5657,1.6162,1.6667,1.7172,1.7677,1.8182,1.8687,1.9192,1.9697,2.0202,2.0707,2.1212,2.1717,2.2222,2.2727,2.3232,2.3737,2.4242,2.4747,2.5253,2.5758,2.6263,2.6768,2.7273,2.7778,2.8283,2.8788,2.9293,2.9798,3.0303,3.0808,3.1313,3.1818,3.2323,3.2828,3.3333,3.3838,3.4343,3.4848,3.5354,3.5859,3.6364,3.6869,3.7374,3.7879,3.8384,3.8889,3.9394,3.9899,4.0404,4.0909,4.1414,4.1919,4.2424,4.2929,4.3434,4.3939,4.4444,4.4949,4.5455,4.5960,4.6465,4.6970,4.7475,4.7980,4.8485,4.8990,4.9495,5.0000]ddim[1658080.0000,1658098.0000,1657567.0000,1658359.0000,1658735.0000,1658697.0000,1658610.0000,1658130.0000,1658606.0000,1657077.0000,1658207.0000,1658551.0000,1658282.0000,1657349.0000,1658106.0000,1658525.0000,1658348.0000,1658205.0000,1657892.0000,1658660.0000,1658403.0000,1657089.0000,1657910.0000,1659398.0000,1658012.0000,1658816.0000,1658750.0000,1658940.0000,1658627.0000,1658390.0000,1658298.0000,1659003.0000,1658360.0000,1658262.0000,1658472.0000,1658894.0000,1659379.0000,1658465.0000,1659004.0000,1659218.0000,1659060.0000,1658406.0000,1658750.0000,1659675.0000,1659316.0000,1658848.0000,1659231.0000,1659408.0000,1659573.0000,1659325.0000,1658545.0000,1659935.0000,1659461.0000,1659647.0000,1660031.0000,1659513.0000,1658109.0000,1658805.0000,1659735.0000,1659005.0000,1658678.0000,1659090.0000,1659051.0000,1659590.0000,1658678.0000,1659120.0000,1659972.0000,1659216.0000,1659273.0000,1658083.0000,1659226.0000,1659450.0000,1658890.0000,1659211.0000,1658791.0000,1659221.0000,1658640.0000,1659101.0000,1659586.0000,1658795.0000,1659568.0000,1658508.0000,1659602.0000,1659436.0000,1658979.0000,1659520.0000,1659003.0000,1659468.0000,1659195.0000,1659178.0000,1659413.0000,1658929.0000,1659332.0000,1659293.0000,1659383.0000,1659433.0000,1658255.0000,1659921.0000,1660056.0000,1659063.0000]■ 相关文献链接:测试ADS1244对应的ADC的基本特性-CSDN博客一个猜测为ADC器件ADS1112-CSDN博客ADS1244 Datasheet