ADC采样与信号调理全流程实战

📚 共计 30 章节
01
ADC基础概念
什么是ADC · 分辨率/采样率/量化误差/信噪比 · 嵌入式系统作用
核心理论入门
02
ADC工作原理
SAR · 积分型 · 流水线 · Σ-Δ 原理与对比
架构对比
03
信号调理基础
为什么需要调理 · 传感器→放大→滤波→ADC 流程
流程系统
04
运算放大器基础
理想/真实运放 · 同相/反相/跟随器/差分放大器
运放基础
05
仪表放大器
三运放结构 · CMRR · 增益计算 · 选型要点
精密共模抑制
06
有源滤波器设计
一阶/二阶低通 · 巴特沃斯/切比雪夫 · 运放实现
滤波器有源
07
无源滤波器
RC低通/高通 · LC滤波器 · 阶数与衰减斜率
无源RC/LC
08
抗混叠滤波器
采样定理 · 混叠现象 · 截止频率策略
抗混叠采样定理
09
参考电压源
内部/外部参考 · TL431/REF50xx · 精度影响
基准精度
10
采样保持电路
采样保持原理 · 孔径时间 · LF398
采样保持动态
11
多路复用技术
模拟多路开关CD4051 · 扫描顺序 · 串扰
多通道MUX
12
ADC驱动电路
输入阻抗匹配 · RC缓冲 · 驱动运放选型
驱动阻抗
13
单端与差分输入
单端接线 · 差分优势 · 伪差分 · 共模范围
输入结构抗干扰
14
PCB布局要点
模拟/数字地分割 · 星形接地 · 去耦 · 走线保护
PCB接地
15
电源噪声抑制
LDO选型 · 开关纹波抑制 · π型滤波 · 磁珠
电源噪声
16
ADC校准技术
偏移/增益/线性校准 · 温度补偿
校准精度
17
过采样与抽取
过采样原理 · 噪声整形 · 数字抽取 · 提高ENOB
过采样数字滤波
18
数字滤波
移动平均/中值 · IIR/FIR在MCU实现
数字信号MCU
19
SPI接口ADC
SPI协议 · 寄存器配置 · 多字节读取 · 菊花链
SPI通信
20
I2C接口ADC
I2C地址 · 单次/连续转换 · 数据就绪中断
I2C低功耗
21
并行接口ADC
并行读取 · 转换启动 · 忙信号 · 高速采集
并行高速
22
DMA传输
DMA原理 · ADC+DMA · 双缓冲 · 环形缓冲区
DMA高效
23
中断驱动采集
ADC中断配置 · 优先级 · 数据丢失预防 · 实时性
中断实时
24
定时器触发采样
输出比较触发 · PWM触发 · 多定时器同步
定时器触发
25
多通道同步采样
同步需求 · 多ADC同步 · 时钟分配 · 相位对齐
同步多通道
26
高精度测量技巧
比例测量 · 四线制电阻 · 屏蔽保护 · 热电动势消除
高精度测量
27
噪声分析与评估
热噪声/闪烁/量化噪声 · 测量方法 · SNR计算
噪声评估
28
ADC性能测试
DNL/INL · SINAD · ENOB · FFT频谱分析
测试指标
29
实际项目案例
温度采集 · 电流检测 · 音频前端 · 振动分析
实战案例
30
调试与故障排除
数据跳变/非线性/无输出 · 示波器 · 逻辑分析仪
调试故障