完整传感器数据采集解决方案简化工业数据采集系统设计

　　ENBW = π/2 × f_–3dB= 9.6 MHz

　　请注意，此计算方法忽略了来自基准电压源和LPF的噪声，因为它不会对主要由PGIA决定的总噪声产生很大影响。

　　以使用±5 V输入范围为例。在此情况下，AD8251的增益设置为2。漏斗放大器设置的固定增益为0.4，适用于所有四种输入范围。因此AD7982要处理0.5V 至4.5V的差分信号（4 V p-p）。ADG1208的RTI噪声从Johnson/Nyquist噪声公式得出：en²= 4K_BTR_ON, 其中K_B= 1.38 × 10²³J/K, T = 300K , and R_ON= 270 Ω。

　　AD8251的RTI噪声由数据手册中增益为2时的27 nV/√Hz噪声密度得出。同样，AD8475的RTI噪声也由10 nV/√Hz噪声密度得出，使用的增益为0.8 （2 × 0.4）。在这些计算中，ENBW = 9.6 MHz。AD7982的RTI噪声则根据数据手册中增益为0.8时的95.5 dB SNR计算得到。整个信号链的总RTI噪声根据分立元件的RTI噪声的方和根（rss）计算。89.5 dB的总SNR可通过公式SNR = 20 log（VINrms/RTITotal）计算。

　　虽然分立信号链的理论噪声估计值（SNR）和整体性能与ADAS3022相当，特别是在低增益（G = 1和G = 2）和低吞吐率（远低于1 MSPS）条件下，但它并非理想解决方案。与分立式解决方案相比，ADAS3022可以节省大约50%的成本和大约67%的电路板空间，它还可以接收其他三个输入范围（±0.64 V、±20.48 V、±24.576 V），这是分立式解决方案无法提供的。

　　结论

　　下一代工业PLC模块需要高精度、可靠运行和功能灵活性，所有这些特性都必须通过外形小巧的低成本产品提供。ADAS3022具有业界领先的集成度和性能，支持广泛的电压和电流输入，以便处理工业自动化和过程控制的各种传感器信号。ADAS3022是PLC模拟输入模块和其他数据采集卡的理想之选，它使得工业制造商能够让他们的系统具有与众不同的特性，同时满足更加严苛的用户要求。

　　参考文献

　　Kessler， Matthew. Synchronous Inverse SEPIC Topology Provides High Efficiency for Noninverting Buck/Boost Voltage Converters， Analog Dialogue， Vol. 44， No. 2， 2010

　　Slattery， Colm， Derrick Hartmann， and Li Ke. PLC Evaluation Board Simplifies Design of Industrial Process Control Systems， Analog Dialogue， Vol. 43， No. 2， 2009

　　Circuit Note CN0201. Complete 5 V， Single-Supply， 8-Channel Multiplexed Data Acquisition System with PGIA for Industrial Signal Levels

　　MT-048 Tutorial. Op Amp Noise Relationships; 1/f Noise， RMS Noise， and Equivalent Noise Bandwidth