KE04的ADC采样时影响信号波形

小小的城。

采样的信号是加了直流偏置后的正弦波，20ms采样32次用来计算方均根值，每0.625ms采样一次。采样时抓取运放输出波形发现，间隔0.625ms都有毛刺，加大运放输出的低通滤波中的C可以改善。请问这是什么原因，另外还有几个问题：1、这里的RC如何取值？关于AD输入RC（R37和C25）的计算公式？
2、采样这种50hz的正弦波软件配置为长采样好还是短采样好？
求大佬们帮帮忙答疑下，万分感谢！

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我参考了一些资料，总结一下，你再试试看。 adc在采样时候确实会影响运放输出，adc采集时候输入端的瞬间电流会干扰运放输出，而导致ad输出不准确。为了让adc从电路吸取足够的电荷量，需要在adc与运放间加入，RIN，CI ...

• 小恩GG
• 发表于2019-12-05
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小恩GG

毛刺应该是高频噪声，低通滤波器公式是f=1/(2*pi*R*C)，所以你加大电容，那么截止频率f降低，意味着高频毛刺无法通过滤波器。至于选值，也照这个公式来，你需要通过50hz得频率，那么公式f就是50，再选个电容比如0.1uf，再计算出电阻值。但是计算出来的值总归是有差距的，所以公式计算出来的值比f大一些也没太大问题。没什么特别要求的话，两种采样都可以

小小的城。

小恩GG 发表于 2019-12-3 09:35
毛刺应该是高频噪声，低通滤波器公式是f=1/(2*pi*R*C)，所以你加大电容，那么截止频率f降低，意味着高频毛 ...

测了一下，这些毛刺的宽度和采样间隔时间一致，都是0.625ms。然后不采用就没毛刺，可能是ADC采用引起的。

小恩GG

小小的城。 发表于 2019-12-4 07:24
测了一下，这些毛刺的宽度和采样间隔时间一致，都是0.625ms。然后不采用就没毛刺，可能是ADC采用引起的。 ...

那你试过0.1uf和30k电阻吗？

小小的城。

小恩GG 发表于 2019-12-4 12:26
那你试过0.1uf和30k电阻吗？

单改电阻试了1K，没有效果，改电容试了0.01uF，效果比较明显，但是不知道这个值单片机是否支持，采样到的数据是否还正确（加大电容前后的数据有些许差异），一般单片机手册有关于输入阻抗的计算，飞思卡尔的有没有相关的计算公式呀，还是说满足采样定理即可

小恩GG

我参考了一些资料，总结一下，你再试试看。
adc在采样时候确实会影响运放输出，adc采集时候输入端的瞬间电流会干扰运放输出，而导致ad输出不准确。为了让adc从电路吸取足够的电荷量，需要在adc与运放间加入，RIN，CIN如图
Rs1,Csh在数据手册里

adc原理图


CIN的角色是作为一个电荷存储器来为ADC的输入端提供足够的电荷，而RIN用于避免运放与的CIN直接连接并使得运放工作更加稳定。RIN与CIN的结合至少要符合ADC 采样时间的要求。最后，我们要选择一个带宽与RIN，CIN时间常数相匹配的运算放大器。

设计这个RC应该遵循以下方法：
CIN 须是银云母（silver mica）电容或C0G 电容。这些电容能为CSH提供稳定的电压和频率性能。像X7R，Z5U 这样有电压和频率“记忆”效应的电容，会降低ADC的总谐波失真。另外，CIN应大于20 倍CSH。接下来再利用ADC 内部电阻，电容决定RIN：最终决定的CIN和RIN时间常数是CSH和RSW的70%，RIN阻值大小为50Ω<RIN<2kΩ。

小小的城。

小恩GG 发表于 2019-12-5 09:55
我参考了一些资料，总结一下，你再试试看。
adc在采样时候确实会影响运放输出，adc采集时候输入端的瞬间电 ...

感谢小恩GG耐心解答，看了解答清晰很多了