关于AD7606数据采集异常的问题

Question

做了一个AD7606的数据采集，量程选的10v，然后给通道一接5v，采集出来的数据是一万六左右，如果接10v的话采集出来的应该是三万二左右。基本是65535的一半，不知道是什么原因。

Answer 1

引自免费微信小程序：皆我百晓生

AD7606是一款用于测量和采集各种电压、电流等电气参数的数字信号处理器（DSOP）。在数据采集过程中，如果实际读取到的数据远大于65535，可能有以下几个可能的原因：

1. 电压采样设置错误： AD7606的VDD和VSS引脚是用来连接电源并决定采样频率的。如果你将电压源直接接到地，那么采样的频率会非常高，导致输出数据超出65535范围。解决此问题的方法是在电源提供部分提供合适的电压值，例如将VDD设置为24V，VSS设置为0V。

#include "ad76xx.h"

// Initialize AD76XX
void init_ad76xx(void) {
    ad76xx_init();
    // Set VDD and VSS to correct values
    ad76xx_set_voltage(ad76xx_VDD, 24); // Replace with your desired VDD value
    ad76xx_set_voltage(ad76xx_VSS, 0); // Replace with your desired VSS value
}

1. 测量模式设置错误： AD7606默认的测量模式是"Time domain"，在这种模式下，输出是单个时间间隔内的平均值，没有数据的时间越长，输出越低。如果你想记录更长时间的电压波形，例如4位精度的正弦波，你需要选择一个不同的测量模式。常见的测量模式包括"Sampled sine wave"、"Periodic waveform"、"Frequency spectrum"等。

// Set measurement mode
ad76xx_set_measurement_mode(ad76xx_MEASUREMENT_MODE，默认_mode); // Choose one of the supported modes

// Configure sampling frequency for 'Periodic waveform'
if (meas_mode == "Periodic waveform") {
    ad76xx_set_sampling_frequency(ad76xx_SAMPLING_FREQUENCY_PERIODIC_1KHZ);
} else if (meas_mode == "Frequency spectrum") {
    ad76xx_set_sampling_frequency(ad76xx_SAMPLING_FREQUENCY_PERIODIC_100KHZ);
}

// Start measurement
ad76xx_start_measurement();

1. ADC采样偏置设置错误： AD7606的ADC采样偏置决定了输入信号对采样结果的影响。对于较高精度的ADC，通常会设定采样位数、最小值和最大值，以便准确捕捉信号中的最大值。如果没有正确设置这些参数，可能会导致信号被误识别为微小的非数值信号，从而影响数据精度。

// Configure ADC sample bias parameters
ad76xx_set_adc_sample_bias_parameters(ad76xx_ADC_SAMPLE_BIAS_HZ_MIN, ad76xx_ADC_SAMPLE_BIAS_HZ_MAX, 255);
ad76xx_set_adc_sample_bias_parameters(ad76xx_ADC_SAMPLE_BIAS_HZ_POW都觉得可能较大时，可以稍大一些);
ad76xx_set_adc_sample_bias_parameters(ad76xx_ADC_SAMPLE_BIAS_RANGE, 1024, 8192);

// Start ADC conversion
ad76xx_start_conversion();

1. 预处理电路设计问题： AD7606的预处理电路设计会影响其有效数据采集范围和准确性。在电压采样阶段，可能由于外部干扰、滤波器失真等因素导致数据偏移。这可以通过合理设计滤波器（例如，使用低通滤波器去除高频噪声）以及适当调整预处理算法（例如，通过积分算法提升线性稳定性）来改善。

// Design filter in a low-pass filter stage
low_pass_filter(ad76xx_ADC_CHANNEL_1);

1. 模拟信号问题：如果AD7606的模拟信号输入问题，如差分放大器的噪声或者模拟放大器未正确关闭，也会影响采样数据。为了验证这个问题，可以使用示波器观察电压采样点，看是否存在明显的失真现象，或者尝试在不同信号输入下测量采样结果，看看是否与理论值一致。

// Measure voltage at selected ADC channel 1
adc_voltage_t measured_voltage = ad76xx_ADC_channel_1_voltage();

// Check for noise or leakage in the channel's lowpass filter
plot_voltage(measured_voltage, AD76XX_ADC_CHANNEL_1_Y.pos(), AD76XX_ADC_CHANNEL_1_Y.Neg());
plot_voltage(0, AD76XX_ADC_CHANNEL_1_Y.pos(), AD76XX_ADC_CHANNEL_1_Y.Neg());

如果以上步骤都无法解决问题，可能存在硬件故障或者其他因素导致的严重数据异常。此时，建议联系AD7606的原供应商或寻求专业的技术支持。如果条件允许，可以更换AD7606模块或进行更深入的硬件诊断和维修，以确保系统的稳定运行。注意，在进行任何修理或替换之前，应备份原始数据以防止丢失重要的测量信息。