Réduction d'un signal d'entrée pour l'ADC

Je cherche à échantillonner un signal d'entrée analogique de 0 à +15 V, et ce n'est pas sinusoïdal, il est plutôt piloté par impulsion. Je n'ai pas besoin d'échantillonner à une fréquence élevée (<1 kHz), mais j'ai besoin d'échantillonner sur toute la plage du signal. La façon dont je vois il y a deux options:

1. Achetez un ADC plus cher avec une plage de +/- 10 V et essayez de polariser l'entrée pour l'adapter à cette balançoire. Cela nécessiterait des fournitures de deux tensions, bien que je pense. Je peux me tromper cependant ...
2. Atténuer le signal d'entrée pour adapter le swing du signal à la gamme des CAN à faible coût normaux

Alors que 2) semble plus difficile dans la conception, il semble certainement avoir un meilleur rapport coût-efficacité sur la base de ce que j'ai vu des offres Analog et Linear.

En atténuant le signal, est-ce que je risque de perdre quoi que ce soit? Je pensais que si l'ADC a la même largeur de bit d'échantillonnage que celle des ADC swing plus grands, les échantillons pourraient être mis à l'échelle numériquement dans le logiciel de sorte qu'il semble que les tensions de signal initiales soient échantillonnées.

Élémentaire, Watson. Vous avez en quelque sorte eu l'idée avec # 2, sauf que vous ne voulez pas un gain négatif mais plutôt un gain entre 0 et 1. En d'autres termes, vous voulez atténuer le signal d'entrée 0-15 V pour l'adapter à la plage d'entrée de votre UN D.

Ceci est facilement accompli avec deux résistances dans une configuration de "diviseur de résistance". Si votre A / N a une plage native de 0 à 5 V, alors vous voulez diviser la tension d'entrée par 3. Cela peut être accompli, par exemple, avec 2K Ohms en série suivis de 1K Ohms à la masse.

Tout ce que vous faites à un signal le modifie toujours légèrement. Dans ce cas, certaines des hautes fréquences seront perdues. Cependant, à des impédances de 10 s de K Ohms, ce ne sera pas un problème avec un taux d'échantillonnage de 1 KHz ou moins. Cela implique une limite de fréquence supérieure de 500 Hz maximum, un peu moins en pratique. Même des centaines de K Ohms utilisés dans le diviseur de résistance devraient pouvoir passer des fréquences aussi basses sans perdre la partie qui vous tient à cœur.

Comme l'a dit Olin, un diviseur de tension fera l'affaire. Gardez cependant à l'esprit que l'impédance d'entrée ADC est parallèle à la résistance inférieure et qu'elle peut influencer votre rapport de diviseur; Les ADC ont souvent une impédance d'entrée plutôt inférieure. Vous pouvez tamponner la sortie du diviseur avec un tampon d'impédance d'entrée élevé comme un ampli-op.

Le LT1677 peut fonctionner à partir d'une seule alimentation et possède une entrée et une sortie rail à rail. Comme vous n'avez pas besoin d'échantillonner à des taux d'échantillonnage élevés, je présume que la bande passante du LT1677 est suffisamment large pour faire face aux impulsions.