使用 F28379D 片上 ADC 時，應遵循一些有用的指導原則，以幫助實現(xiàn) TMS320F2837xD 實時雙核微控制器 數(shù)據表中列出的性能指標。對于交流參數(shù)尤其如此，例如：SNR、THD 和 SINAD。此外，可以看出，ADC 結果 的 SNR 與直流輸入出現(xiàn)的 ADC 代碼的分布情況之間存在直接關聯(lián)。這些技巧還將改進直流輸入的范圍和標準偏差。最后，雖然討論的主題與 controlCARD （控制卡）相關，但也適用于其他使用 F28379D MCU 的實現(xiàn)。

板載電阻器和電容器：默認情況下（圖 4-3），ADC 引腳的所有內聯(lián)電阻器都是簡單的 0Ω 分流電阻器，所有連接至接地平面的電容器均未組裝。雖然此電路可用于為 ADC 輸入提供電壓，但可能需要根據電壓源的特性組裝電阻器 (R) 和電容器 (C)。請參考 ADC 輸入模型，ADC 輸入有自己的 RC 網絡，由內部采樣保持電容器、開關電阻和寄生電容組成。通過改變內聯(lián)電阻和并聯(lián)電容，可以優(yōu)化輸入電路，以協(xié)助穩(wěn)定時間和/或對輸入信號進行濾波。最后，一般建議是使用 ±0 PPM/°C (NP0/C0G) 電容器，因為這些電容器在整個溫度和輸入頻率方面的穩(wěn)定性比其他類型的電容器更好。

圖 4-3 展示默認 R 和 C 值的部分原理圖

電壓源和驅動電路：雖然片上 ADC 為可配置的 12 位/16 位架構（將模擬信號轉換為數(shù)字域時，有 4096/65536 個不同的輸出代碼），轉換將只與 ADC 提供的輸入一樣精確。定義源分辨率以實現(xiàn) ADC 的所有規(guī)格，典型經驗法則是擁有比比轉換器高 1 位的源。在這種情況下即表示，理想情況下，對于 12 位模式，模擬輸入應精確到 13 位，對于 16 位模式，應精確到 17 位。

通常電壓電源或穩(wěn)壓器的設計并不精確，而是在一定容差內適應大范圍電流負載，因此展示較高位 ADC（例如 F28379D 上的 ADC）的性能并不理想。這還未考慮有問題的電源多次提供主電壓為 MCU 本身供電的情況主電壓，也會在信號中引入噪聲和其他干擾。

除了輸入信號的質量，ADC 對輸入進行采樣時，還存在負載方面的問題。理想情況下 ADC 的輸入阻抗為零，這樣在發(fā)生采樣事件時并不影響內部 R/C 網絡。然而，在許多應用中，ADC 采樣的電壓是從一系列電阻器網絡中得出的，這些電阻值通常很大，以降低系統(tǒng)的有效電流消耗。將 ADC 采樣網絡與源阻抗隔離的解決方案是在信號路徑中放置運算放大器。這樣不僅可以將信號的阻抗與 ADC 隔離，還屏蔽源本身，使其不受采樣網絡可能對系統(tǒng)造成的任何影響。

用于評估的推薦源：TI 的精密信號注入器 (PSI) EVM 用于驗證 F28379D ControlCARD （控制卡）的 ADC 性能。此 EVM 使用 16 位數(shù)模轉換器 (DAC) 作為信號源，支持單端和差分端輸出，然后利用后置放大器濾波通過高精度運算放大器傳遞。此 EVM 通過來自主機 PC 的標準 USB 連接進行供電和控制，并包括用于控制其輸出的 GUI。輸出通過單路或雙路 SMA 型連接器路由。強烈建議在ControlCARD （控制卡）集線站上放置另一 SMA 母連接器（圖 4-4），以便通過 SMA 電纜接收信號，從而實現(xiàn)最佳抗噪性能。本地 RC 網絡使用 30Ω 電阻器和 300pF 電容器。使用此設置，所觀察到的 ADC 參數(shù)與 TMS320F2837xD 實時雙核微控制器 數(shù)據表中公布的數(shù)字一致。

圖 4-4 SMA 母連接器