双积分型AD转换器应该使用什么样的参考电压

Question

按照原理来说应该使用一个恒定比测量值大的电压作为参考电压就可以了，还是说需要不同的参考电压每次积分使用不同的呢

Answer 1

双积分型AD转换器在工作过程中通常要求参考电压具备以下几个特点：

恒定性： 参考电压应当是一个稳定且不随时间变化的电压值。它为AD转换器提供一个基准，使得积分器能够依据这个固定的电压标准来执行积分运算。因此，双积分型AD转换器应使用一个持续稳定的参考电压，而不是每次积分时使用不同的参考电压。

精度： 参考电压的精度直接影响到转换结果的精度。高精度的参考电压可以确保积分过程中的量化误差最小化，从而提高AD转换的分辨率和整体精度。选择的参考电压源应当具有良好的温度稳定性、长期稳定性以及负载调整率，以保证在整个工作范围内其输出电压保持精确。

大小： 参考电压应设置为一个恒定值，且该值通常要大于或等于可能的最大输入电压（测量值）。这是因为双积分型AD转换器通过两次积分过程（一次对输入电压积分，一次对已知参考电压积分），通过比较两次积分结果来确定输入电压的数值。如果参考电压小于实际输入电压，那么在对输入电压积分时，积分器输出可能会饱和，导致无法准确测量高于参考电压的输入信号。

通常情况下，参考电压的选择应基于以下原则：

参考电压应足够大，确保在预期的输入电压范围内，即使是最高的输入电压，经过第一次积分后也不会导致积分器饱和。
参考电压的具体值应根据AD转换器的满量程输入范围和所需的分辨率来确定。它通常与AD转换器的满量程电压（Full Scale Voltage, FS）直接相关，FS电压即为转换器能测量的最大电压值。
兼容性： 参考电压应与双积分型AD转换器的内部电路设计相兼容，包括其输入范围、电源电压、保护电路等。在实际应用中，应参考具体转换器芯片的数据手册，按照制造商推荐的参考电压值或范围来选择合适的参考源。

综上所述，双积分型AD转换器应该使用一个恒定的、精度高且大于或等于最大测量值的参考电压，而不是每次积分时使用不同的参考电压。这个参考电压应保持在整个转换过程中稳定不变，以确保可靠的、高精度的模拟到数字转换。