高精度

本文从工业自动化领域的实际需求出发，深入浅出地分析了高性能AO技术应该具备的基本特点，并结合AD5755，提出了一种简单易行的解决方案。

本文将探讨一些利用仪表放大器的平衡和出色直流/低频共模抑制（CMR）特性的方法，使得仪表放大器配合阻性传感器（例如应变计）使用，传感器与放大器在物理上分离。

电压控制型电流源(VCCs)广泛用于医疗器械、工业自动化等众多领域。VCCs 的直流精度、交流性能和驱动能力在这些应用中至关重要。本文分析了增强型 Howland 电流源(EHCS)电路的局限性，并阐述了如何利用复合放大器拓扑进行改进，以实现高精度、快速建立的±500 mA电流源。

<strong>增强型Howland电流源</strong>

图1所示为传统的Howland电流源(HCS)电路，而公式1显示了如何计算输出电流。如果R2足够大，输出电流将保持恒定。

在物联网和云计算成为生活一部分，在行业媒体大肆宣扬之际，通过采用最先进的技术和优化设计，老式电子元件并未停止前进的步伐。其中一个例子是模数转换器，该器件现在可以超过每秒一兆次采样(MSPS)的速率实现32位分辨率，轻松通过传统的计量基准测试。

这些高精度转换器可以显示高于16位的分辨率，规定可比静态和动态特性，并且在仪表仪器和大型通用采集系统（测试、设备认证）、专业系统（医疗应用和光谱学数字成像）等专用领域以外，它们已经进入许多过程控制应用、可编程控制器、大型电机控制以及电能输配等领域。目前，几种ADC架构在精度方面不相上下；根据不同需求，具体的选择视模数转换原理、逐次逼近寄存器(SAR)以及∑-Δ而定，在数MSPS速率下，这些架构分别支持最高24位或以上的分辨率，为24位或更多，在几百kSPS速率下支持32位分辨率。

当面对这些分辨率和精度水平时，这些转换器提供的有用动态范围很容易超过100dBFS（满量程）的神奇屏障，用户面临的真正挑战体现在为要数字化的信号设计模拟调理电路，以及相关抗混叠滤波器的设计两个方面。在过去的二十年中，采样速率和滤波技术已经有了很大的发展，现在我们可以结合运用模拟和数字滤波器，在性能和复杂性之间达到更好的平衡。

基准电压源是精密的模拟集成电路，您无法（或者说很难）从基准电压源获取电流。如果您需要精密电压和少量电流，则需要一个带有外部元件的外部 LDO 以及 PCB 空间。

Refulator™ 提供了一种解决方案，这是一种能够驱动电流的高精度基准电压源。今天就由 ADI 的资深设计工程师 Michael Anderson（他拥有16项专利）为大家介绍采用 Refulator 的优点吧~

<strong>LT6658——基准电压源质量的低漂移稳压器</strong>

LT6658是一款精密低噪声、低漂移稳压器，具有专用基准电压源的精度规格和线性稳压器的功率能力——二者的优点结合为ADI 的 Refulator技术。LT6658的漂移为10 ppm /°C，初始精度为0.05%，两路输出分别支持150 mA和50 mA，每路输出均有20 mA的有源吸电流能力。为了保持高精度，负载调整率为0.1 ppm/mA。当输入电压源引脚连接在一起时，电压调整率典型值为1.4 ppm/V，而当为输入引脚提供独立电源时，电压调整率小于0.1 ppm/V。

本视频介绍了高精度放大器电路中温度瞬变的影响，以及如何最大程度地减轻这种不利影响。

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NI（美国国家仪器，National Instruments, 简称NI） 作为致力于为工程师和科学家提供解决方案来应对全球最严峻的工程挑战的供应商，近日宣布推出<a href="http://sine.ni.com/nips/cds/view/p/lang/zhs/nid/213489">NI PXIe-4135源测量单元(SMU)</a>，其测量灵敏度达10 fA，输出电压高达200V。工程师可以使用NI PXIe-4135 SMU来测量低电流信号，并利用NI PXI SMU的高通道密度、高速的测试吞吐率和灵活性来实现晶圆级参数测试、材料研究以及分析低电流传感器和集成电路的特性等各种应用。<!--break-->

“我们的顺序参数测试需要采集数百万个数据点，电流泄露通常在pA级。”IMEC研究人员Bart De Wachter博士表示， “在受益于PXI平台提供的高速度和LabVIEW的系统编程灵活性的同时，全新的NI PXI SMU可帮助我们精确地测量低电流信号。”