Терминология: Вход "16 дифференциальных каналов, 32 – с общей землёй"

Вход "16 дифференциальных каналов, 32 – с общей землёй"

<p style="margin-top:20px;">Данный сложный случай входа можно рассматривать как устоявшийся термин, поскольку техническое решение <a href="/lexicon/voltage_input">входа напряжения</a>&nbsp; как 16&nbsp;<a href="/lexicon/diff_input">дифференциальных</a> каналов / 32&nbsp;<a href="/lexicon/com_gnd_input">с общей землёй</a> широко применяется в целом ряде <a href="/lexicon/adc">АЦП </a>с входным коммутатором каналов (в различных <a href="/lexicon/data_acquisition_system">системах сбора данных)</a>.</p>

<p>Физически такой вход образован путём соединения электронного коммутатора (аналогового мультиплексора с электронным управлением) с <em>высокоомным</em> <em>дифференциальным входом напряжения</em>. Таким образом, один и тот же <a href="/lexicon/gaging_channel">канал</a> преобразования (АЦП) используется для измерения напряжения с нескольких каналов с заданной последовательностью опроса каналов и с заданной частотой опроса. В дифференциальном режиме коммутация происходит по следующей схеме:</p>

<p><img alt="" height="224" ilo-full-src="/sites/default/files/TERMINS/inp16d.png" src="/sites/default/files/TERMINS/inp16d.png" width="247" /></p>

<p><span style="line-height: 1.6;">В дифференциальном режиме коммутатор работает в режиме двухканального коммутатора с 16-ю состояниями.</span></p>

<p>В режиме <em>с общей землёй</em> одноканальный коммутатор имеет 32 состояния, как показано на рисунке ниже:</p>

<p><img alt="" height="233" ilo-full-src="/sites/default/files/TERMINS/inp32cm.png" src="/sites/default/files/TERMINS/inp32cm.png" width="257" /></p>

<p>Здесь важно то, что собственно <strong>режим <a href="/lexicon/com_gnd_input">с общей землёй</a> получится, если цепь GND32 соединить с AGND</strong>. Причём это соединение желательно сделать на стороне<em> источника сигнала </em>(если это возможно<em>)</em>, чтобы подавлялась <a href="/lexicon/co_anti_phase_signal"><em>синфазная составляющая</em></a> помехи за счёт свойств внутреннего дифференциального входа. Этот приём удалённого подключения GND32 к AGND фактически означает <em><strong>квазидифференцальное подключение</strong></em>, которое яляется более качественным подключением по сравнению с подключением <a href="/lexicon/com_gnd_input">входа с общей землёй</a>.&nbsp; Отсюда более точное, полное название термина, вынесенного а заголовок статьи:</p>

<blockquote>
<p><strong>Вход 16 дифференциальных каналов / 32 квазидифференциальных&nbsp; или с общей землёй&nbsp; </strong></p>
</blockquote>

<p>Для упрощения этот полный термин обычно не употребляется, но подразумевается.</p>

<p>В любом случае, цепь <strong>AGND </strong>– это цепь&nbsp;<a href="/lexicon/comm_wire">общего провода</a>, которая всегда должна быть подключена к источнику сигнала, а цепь <strong>GND32 </strong>– это ещё одна цепь общего провода, которая должна быть подключена к источнику сигнала&nbsp; в <em>32-канальном квазидифференциальном режиме</em> или в режиме<strong> </strong><em>с общей землёй</em>.</p>

<p><span style="line-height: 1.6;">Продолжим описание других возможностей этого сложного входа. В <em>режиме измерения собственного <a href="/lexicon/null_offset">смещения нуля</a> АЦП</em> коммутатор замыкает внутренний дифференциальный вход на AGND, при этом внешние входы X1–X32, Y1–Y32, GND32 остаются высокоомными:</span></p>

<p><img alt="" height="192" ilo-full-src="/sites/default/files/TERMINS/inp16_32_zero.png" src="/sites/default/files/TERMINS/inp16_32_zero.png" width="290" /></p>

<p>Все АЦП L-Card c коммутатором 16/32 каналов поддерживают также <em>смешанный режим опроса каналов</em>, когда можно задать последовательность опроса и <em>дифференицальных </em>каналов, и каналов <em>с общей землёй</em>, и измерение <em>собственного нуля</em>. Иначе говоря, для каждого канала коммутация входа задаётся независимо от остальных; дифференциальные входы и входы с общей землёй можно чередовать в любом порядке <strong>при условии, что схема подключения каждого канала соответствует режиму его опроса</strong>.</p>

<p>Примеры подключения АЦП с данным типом входа смотрите в статье: <a href="http://www.lcard.ru/download/e14-140_conn_examples.pdf">Модуль E14-140. Типичные примеры подключения.</a></p>

<p>В конкретных АЦП программная реализация управления коммутацией, как правило, основана на <a href="/support/faq/logical_channel_table"><em>управляющей таблице (Control Table)</em></a>, которая задаёт циклическую последовательность опроса каналов.</p>

<p>К ценному свойству АЦП с<em> входным коммутатором каналов</em> можно отнести <strong>идентичность электрических (измерительных) свойств разных каналов электронного коммутатора</strong> в пределах рабочего диапазона измерения. Это позволяет использовать одни и те же <a href="/lexicon/calibration_gauging">калибровочные коэффициенты</a> для разных каналов измерения на одном <a href="/lexicon/spec_meas_range">поддиапазоне измерения</a>. Также, идентичность каналов позволяет с высокой точностью делать относительные измерения, если некоторые из каналов использовать для измерения напряжений, взятых за эталонные. Это может быть напряжение <em>собственного нуля</em> или <em>опорное напряжение</em>. Измерения этих эталонных напряжений можно включить в управляющую таблицу и программно корректировать измерения в остальных каналах по эталонным. &nbsp;</p>

<p>К негативному свойству АЦП с<em> входным коммутатором каналов </em>относится <a href="/lexicon/charge_injection">эффект <em>инжекции заряда</em></a> в цепь измерения в момент переключения коммутатора. Но влияние этого эффекта минимизируется, как это объяснено в статье: <a href="/download/articles/distortions.pdf">Требования к источникам сигналов АЦП с входным динамическим коммутатором каналов в многоканальном режиме</a>.</p>

<hr />
<p><strong>Читайте также статьи:</strong></p>

<ul>
<li><a href="/support/faq/mix_switch_mode">Можно ли подключать часть каналов изделий L-Card в дифференциальном режиме, а часть – в режиме с общей землей? </a></li>
<li><a href="/support/faq/cross_ch_eff_problem">Очень высокое межканальное прохождение. Сигнал поданный на один из каналов АЦП отображается на другие каналы</a></li>
<li><a href="/support/faq/Imax_and_noise_problem">Какова максимальная длина кабеля от датчика до АЦП и как избавиться от помех?</a></li>
<li><a href="/support/faq/nc_inp_drift_adc">Почему при неподключенном входе АЦП наблюдается непредсказуемое смещение нуля?</a></li>
</ul>

<p>Обсуждение количественной оценки влияния на цепь измерения <em> инжекции заряда</em> от коммутатора проходило <a href="http://www.lcard.ru/forums/viewtopic.php?pid=59229#p59229">в этой ветке форума</a> техподдержки L-Card.</p>

<p>&nbsp;</p>

<p>&nbsp;</p>

 

Перейти к другим терминам       Cтатья создана:08.07.2014
О разделе "Терминология"      Последняя редакция:21.08.2017

Контакты

Телефон: +7 (495) 785-95-25
Факс: +7 (495) 785-95-14

Отдел продаж: sale@lcard.ru
Техническая поддержка: support@lcard.ru

117105, Москва, Варшавское шоссе, д. 5, корп. 4, стр. 2

Схема проезда

Отправить запрос

Контакты

О нас

Более 3000 клиентов в России уже используют электронное оборудование L-CARD для решения широкого спектра научно-исследовательских и производственных задач. Мы рады помочь Вам на любом этапе создания электронного изделия: от разработки и производства до послегарантийной поддержки.

Проекты

Back to Top