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ADC模块误差的定义、影响和校正方法(二)

2020.10.26

  2 ADC校正

  2.1校正方法

  通过以上分析可以看出,F2812的ADC转换精度较差的主要原因是存在增益误差和失调误差,因此要提高转换精度就必须对两种误差进行补偿。对于ADC模块采取了如下方法对其进行校正。

  选用ADC的任意两个通道作为参考输入通道,并分别提供给它们已知的直流参考电压作为输入(两个电压不能相同),通过读取相应的结果寄存器获取转换值,利用两组输入输出值求得ADC模块的校正增益和校正失调,然后利用这两个值对其他通道的转换数据进行补偿,从而提高了ADC模块转换的准确度。图1示出了如何利用方程获取ADC的校正增益和校正失调。具体计算过程如下:

  ① 获取已知输入参考电压信号的转换值yL和yh。

  ② 利用方程y=x×ma+b及已知的参考值(xL,yL)和(xH,yH)计算实际增益及失调误差:

  实际增益ma=(yH-yL)/(xH-xL);

  失调误差 b=“yL” -xL×ma。

  ③ 定义输入x=y×CalGain-CalOffset,则由方程y=x×ma+b得校正增益CalGain=1/ma=(xH-xL)/(yH -yL),校正失调CalOffset=b/ma=yL/ma-xL。

  ④ 将所求的校正增益及校正失调应用于其他测量通道,对ADC转换结果进行校正。

  上述即为实现ADC校正的全过程,通过使用这种方法,ADC的转换精度有很大提高。由于这种方法是通过某个通道的误差去修正其他通道的误差,因此要采用这种方法,必须保证通道间具有较小的通道误差。对F2812ADC转换模块,由于其通道间的增益及失调误差均在0.2%以内,所以可以采用这种方法对其进行校正。


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