ZHCSR04 September 2023 AMC130M02
PRODUCTION DATA
AMC130M02 允許使用通道相位校準對通道之間的采樣相位進行微調。當不同通道測量具有不同相位響應的不同類型傳感器的輸出時,該功能很有用。例如,在功率計量應用中,電壓可以通過分壓器測量,而電流是使用電流互感器測量的,電流互感器的輸入和輸出信號之間存在相位差。必須補償電壓和電流測量之間的相位差異,以準確測量功率和相關參數(shù)。
不同通道的相位設置通過 CHn_CFG 寄存器中對應于需要進行相位調整的通道的 PHASEn[9:0] 位進行配置。寄存器值是一個 10 位二進制補碼值,對應于與零度基準相位相比相位偏移的調制器時鐘周期數(shù)。
實現(xiàn)相位調整的機制源自 ΔΣ 架構。ΔΣ 調制器以調制器頻率 fMOD 連續(xù)產生樣本。這些樣本由數(shù)字濾波器進行濾波并抽取,實現(xiàn)輸出數(shù)據(jù)速率。fMOD 與數(shù)據(jù)速率之間的比率是過采樣率 (OSR)。每個轉換結果對應于提供給數(shù)字濾波器的調制器樣本的 OSR 數(shù)。當 AMC130M02 的不同通道之間沒有編程的相位偏移時,不同通道的轉換結果對應的調制器時鐘周期在時域中對齊。圖 8-11 顯示了一個示例場景,其中通道 1 的電壓輸入現(xiàn)對于通道 0 沒有相位偏移。
然而,一個通道的采樣周期可以相對于另一個通道發(fā)生偏移。如果兩個通道的輸入是具有相同頻率的正弦波,并且主機同時檢索這些通道的樣本,則結果是采樣周期經過修改的通道的相位發(fā)生偏移。圖 8-12 顯示了與樣本對應的周期如何在通道之間發(fā)生偏移。圖 8-13 說明了樣本在被主機檢索時如何顯示為已產生相移。
有效設置范圍為 –OSR/2 至 (OSR/2) – 1,但高于 1024 的 OSR 除外,此時相位校準設置限制為 –512 至 511。如果對 –OSR/2 至 (OSR/2) – 1 范圍之外的值進行編程,則器件會在內部將該值裁剪到最接近的限值。例如,如果 OSR 設置被編程為 128 并且 PHASEn[9:0] 位被編程為對應于 100 個調制器時鐘周期的 0001100100b,則器件將通道的相位設置為 63,因為該值是此 OSR 設置的相位校準上限。表 8-6 給出了各種 OSR 設置的相位校準設置范圍。
OSR 設置 | 相位偏移范圍 (tMOD) | PHASEn[9:0] 位范圍 |
---|---|---|
64 | -32 至 31 | 11 1110 0000b 至 00 0001 1111b |
128 | -64 至 63 | 11 1100 0000b 至 00 0011 1111b |
256 | -128 至 127 | 11 1000 0000b 至 00 0111 1111b |
512 | -256 至 255 | 11 0000 0000b 至 00 1111 1111b |
1024 | -512 至 511 | 10 0000 0000b 至 01 1111 1111b |
2048 | -512 至 511 | 10 0000 0000b 至 01 1111 1111b |
4096 | -512 至 511 | 10 0000 0000b 至 01 1111 1111b |
8192 | -512 至 511 | 10 0000 0000b 至 01 1111 1111b |
16384 | -512 至 511 | 10 0000 0000b 至 01 1111 1111b |
按照以下步驟為小于 2048 的 OSR 創(chuàng)建大于采樣周期一半的相移:
通道的相位校準設置會影響數(shù)據(jù)就緒中斷信號 DRDY 的時序。有關相位校準如何影響 DRDY 信號的更多詳細信息,請參閱數(shù)據(jù)就緒 (DRDY) 一節(jié)。