0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

MAXl55/MAXl56的功能特点及在雷达高频传输系统中的应用

电子设计 来源:现代电子技术 作者:李伟,韩振铎 2021-01-06 09:43 次阅读

在某些测量与控制领域,要求A/D转换器具有多通道同时跟踪/保持(T/H)功能,以消除输人通道采样时间的不同。美国MAXIM公司推出的MAXl55/MAXl56A/D转换器是比较典型的一款,MAXl55/MAXl56A/D转换器每一个通道都有自己的T/H,并且所有的T/H在同一时刻采样,MAXl55/MAXl56A/D转换器还有一个2.5V的内部基准和电源关断功能,以提供完整的数据采集系统,结合在雷达高频传输系统监控装置中使用该芯片的体会,本文将对MAXl55/156的结构、功能特性及其工作原理做简单介绍。

1 MAXl55/MAXl56的总体结构和主要功能

MAXl55/MAXl56是高速、多通道的8位模数转换器ADC),MAXl55有8个模拟输入通道,MAX156有4个模拟输入通道。每一个通道都有自己的T/H在同一时刻取样。转换器在3.6μs内转换完一个通道,并且将结果存储在片内的8X8RAM中。当工作于+5V的单电源时,MAXl55/MAXl56可以工作于单极性或者双极性,进行单端或者差分转换。其内部结构如图l所示。

MAXl55/MAXl56的功能特点及在雷达高频传输系统中的应用

MAXl55有28脚DIP封装和宽SO封装如图2所示,MAXl56有24脚窄塑料DIP和28脚宽SO封装。

2 MAXl55/MAXl56的引脚说明

3 MAXl55/MAXl56的基本工作原理

MAXl55/MAXl56包含一个3.6μs的逐次比较型ADC和8/4个跟踪和保持输入端。当转换开始,所有的AIN端同时采样。各通道是否采样取决于他们是否被选中。进行单通道或者多通道转换都需要预先请求,且通道可以是单端和差分混合的。ADC的结果被存人片内RAM中。

给出一个WR脉冲,在WR的上升沿,MUX配置寄存器数据;在WR的下降沿,所有的输入开始采样。访问转换结果是用连续的RD脉冲来自动地从通道0开始顺序访问RAM。每一个RD脉冲将RAM的地址计数器加1。在多通道转换中,当WR变为低时,RAM地址计数器复位到0。在装载RAM地址(A0~A2)的同时使D4/INH为1,可设置地址并禁止转换,然后执行一条读操作,可以读出RAM的任一地址。

4 MAXl55/MAXl56的接口时序

当MODE输入端口开路时,为软配置模式。在软配置模式中,MUX配置寄存器决定转换的类型。在WR的上升沿,寄存器被更新。在转换开始后,BUSY端变为低,转换从选定的最低通道开始顺序进行。当BUSY变为高以后,转换结果存储到RAM中。在转换结束后,微处理器可以用连续的RD脉冲访问RAM中的数据。第一次读出的数据是最低通道的转换结果,后续的脉冲顺序读出余下的通道的转换结果。

对于较简单的应用场合,MODE和Vss端的连线可用来指定转换的类型,如表2所示。在这种模式下,不使用配置寄存器,所以D0~D7端的输人数据被忽略。例如,MODE端连接到低电平,在WR脉冲作用下,将启动8通道的单端转换;MODE端连接到高电平,在WR脉冲作用下,将启动4通道差分转换。在DO~D7端出现的数据不影响配置寄存器。

5 MAXl55/MAXl56在雷达高频传输系统中应用

雷达的高频传输系统接于发射机、接收机和天线之间,是整个收发系统的重要组成部分,主要承担着将发射机产生的大功率高频能量顺利高效地送达天线,再将天线的微弱信号馈送到接收机的功能。因此,他的工作状态好坏直接关系到收发系统乃至整部雷达性能的发挥。由于系统在大功率高频状态下工作,相关器件容易受损低(失)效,造成系统主要性能指标达不到要求,使高频能量不能有效传输、漏功超标,从而产生连锁反应,导致相关器件受损或烧坏。不但经济损失严重,而且使整个系统无法正常工作。为了避免上述情况的发生,加装高频传输系统监控保护装置,通过对系统中相关器件的工作状态实施定量实时的监控和安全保护,就可大大提高维修保障工作的针对性和有效性,将从根本上改变目前这种落后的监控手段,使雷达的保障水平和能力产生一个质的飞跃。图3所示为系统结构图。

在雷达高频传输监控装置中,由专用的传感器获得取样信号,经预处理电路滤波去噪使其电压值达到A/D转换器的电压输入范围,单片机采用查询方式获得A/D转换器的各路峰值检测的平均值,由单片机驱动显示出各路工作状态,在传输系统发生故障时,单片机调用报警子程序,若连续三次取样值超限,则发出声光报警并驱动发射机高压保护电路。由此可见,系统对A/D转换器的多通道的T/H功能提出很高的要求,所以我们采用了美国美信公司的MAXl55/MAXl56A/D转换器。

采用MAXl55的MODE端接地,Vss接一5V的8通道模式采样,MCS-51给出一个WR脉冲,在WR的下降沿转换开始,此时ADC的RAM地址计数器复位到0,在转换结束后,MCS-51通过连续RD的脉冲顺序读出RAM中的数据。第一次读出最低通道的转换结果,后续RD脉冲顺序读出余下通道的转换结果。图4所示为MAXl55与MCS-8051的接口电路图。

6 应用中应注意的几个问题

内部的2.5V基准源输出端(REFOUT)必须通过1个4.7μF的电解电容和1个0.1μF的瓷介电容旁路到模拟地,如果输入信号低于地电平,必须使用负电源,以保证器件的稳定性。

如果在REFIN端接人外部的基准源,那么REFOUT必须接旁路电容,或者将REFOUT端连接到VDD)禁止他,以防止振荡输出和在ADC中产生转换噪声,但缺点是电源关断模式中的电流会给定值大250μA。

MAXl55/MAXl56的T/H放大器的输入阻抗很高,一般不需要输入缓冲。MAXl55/MAXl56所有T/H同时采样。为得到最佳结果,模拟输入不应高于VDD+50mV或低于Vss一50mV。T/H采集一个通道的输入信号所需要的时间,取决于通道输入电容充电的速度。如果输入信号的源阻抗很高,那么采集时间就长,两次转换之间的间隔时间应长一些,采集时间一般不小于800ns。

责任编辑:gt

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 转换器
    +关注

    关注

    27

    文章

    8600

    浏览量

    146677
  • 数据采集
    +关注

    关注

    38

    文章

    5803

    浏览量

    113414
  • 雷达
    +关注

    关注

    50

    文章

    2867

    浏览量

    117141
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    基于STM32的无线视频传输系统

    基于STM32F103的无线视频传输系统的设计摄像头和无线通信模块选哪个好设计 求各位大神指导
    发表于 03-12 18:09

    萌新求助MAX1320相关引脚的功能配置

    MAXl320的基本特征和参数MAXl320内部结构及引脚功能MAX1320微机保护的应用
    发表于 04-07 06:12

    MAXL3412ERS485RS422收发器相关资料分享

    MAXL3412E是MAXIM公司生产的一款半双工且与Rs-485/RS-422兼容的收发器,主要应用在传输线隔离电路。它包含了一个内部低压差稳压器(LDO)、一路驱动器和一路接收器。并具有裸焊盘
    发表于 04-22 07:00

    雷达高频传输系统

    雷达高频传输系统,厘米波雷达高频传输系统,交变电磁场的一般知识等内容。
    发表于 09-16 11:50 16次下载
    <b class='flag-5'>雷达</b><b class='flag-5'>高频传输</b><b class='flag-5'>系统</b>

    DM642在网络视频传输系统的应用

    数字信号处理器TMS320DM642多媒体通信领域有着广泛的应用。以利用XDAIS算法DM642上实现网络视频编码器为例,研究了DM642在网络视频传输系统开发
    发表于 03-17 11:49 30次下载

    实时视频传输MPLS网络的QoS研究

    针对目前Internet 传输实时视频中所面临的问题,本文讨论了MPLS 网络的应用约束路由技术的方案,并通过实验仿真来说明MPLS
    发表于 07-10 15:14 22次下载

    LVDS技术在数字视频传输系统的应用

    提出一种基于LVDS技术的视频传输系统,该系统是以APA150和DS92LV18为核心,考虑到长距离图像传输的需要,增加了LVDS差分信号预加重和均衡
    发表于 07-21 15:12 33次下载

    ATR2406无线音频传输系统的应用

    本文介绍了ISM收发芯片ATR2406的功能和特性,重点描述了ATR2406的配置方法和选择开环闭环状态时的注意事项,并给出了无线音频传输系统的一些应用实例。
    发表于 08-03 16:45 97次下载

    实时视频传输MPLS网络的QoS研究

    针对目前Internet 传输实时视频中所面临的问题,本文讨论了MPLS 网络的应用约束路由技术的方案,并通过实验仿真来说明MPLS
    发表于 10-28 17:10 21次下载

    基于MAXl660的镍氢电池充放电电路

    本电路作为一个便携式嵌入系统的附属电源模块,由于系统成本限制,采用了镍氢电池.MAXl660既可以监控锂离子电池又可监控镍基电池,而其他类型电池监控芯片一般为锂离子电池监控芯片.
    发表于 01-29 19:08 1976次阅读
    基于<b class='flag-5'>MAXl</b>660的镍氢电池充放电电路

    基于MAXl320和LPC2290处理器实现风机监测仪数据采集接口的设计

    MAXl320是一种8输入通道、14位高速模/数转换器,具有独立的采样/保持(T/H)电路为每一通道提供了同时采样。该器件具有先进/先出(FIFO)功能可减少接口开销,并可在转换结束或转换之间读取转换结果。
    发表于 04-30 09:31 723次阅读
    基于<b class='flag-5'>MAXl</b>320和LPC2290处理器实现风机监测仪数据采集接口的设计

    并行14位8通道同时采样器MAXl320的功能微机保护的应用

    随着芯片制造工艺的不断发展及用户对数据实时性要求的不断提高。同时采样A/D转换器实时性方面的巨大优势使其应用越来越广泛。MAXl320是Maxim公司最新推出的并行14位8通道同时采样器.其基本特征和参数如下:
    发表于 07-22 09:58 821次阅读
    并行14位8通道同时采样器<b class='flag-5'>MAXl</b>320的<b class='flag-5'>功能</b>及<b class='flag-5'>在</b>微机保护<b class='flag-5'>中</b>的应用

    简述射频传输系统的噪声干扰处理方法

    频传输系统,噪声干扰的来源较为复杂,大体上有以下几种。 (1)来自周围环境的干扰。这种干扰是由于设备的附近有较强、较高频率的辐射源,或
    的头像 发表于 06-22 18:04 5063次阅读

    连接器技术革新!星坤连接器高频传输的应用

    ,满足了从临时到永久连接的多种需求。 高性能的信号传输保障 星坤连接器设计上充分考虑了高频传输和抗干扰能力,确保信号传输过程中的稳定性。
    的头像 发表于 06-12 09:35 231次阅读

    频传输系统原理,音频传输系统有哪些功能和作用

    频传输系统的原理涉及多个方面,包括声音的采集、数字化、编码、传输以及接收和还原等过程。以下是对音频传输系统原理的详细阐述:
    的头像 发表于 10-01 11:45 390次阅读