手上有块TI的LM3S811开发板，尽管不是专业的ADC，但其包括4通道的ADC，采样率500kbps，10位分辨率，能够量程在-1.5V~1.5V或0V~3V，还有一路模仿比较器，应该足能够丈量沟通有效值了，就看能丈量到什么程度了。我手上有个项目，需丈量的信号是400Hz，最大±12V，就以此为例，怎样才干最大发挥该芯片ADC丈量沟通有效值的才干呢？
在航空电气、自整角机、旋转变压器中都是需求一起丈量几路信号，这样先得考虑该芯片是否具有同步丈量的可能性，假定其间一路信号为，可用V=Acos(wt)来表明，其间A为起伏，w便是2*pi*400Hz了。ADC量程为-1.5V~1.5V或0V~3V，10bit的分辨率，最低电压分辨率为3/1024=2.93mv，500bps的采样率对应2us，呵呵，4路通道之间的距离便是6us，假如在6us内改变小于2.93/2=1.46mv即收集的数据的差错仅ADC的分辨率决议，关于该芯片则为同步收集。关于400Hz的信号，每个周期其起伏改变1.46mv/6us/400Hz=0.6v，而该信号的起伏才1.2v，一个周期内起伏就改变至少一半，那是不可能的工作，所以理论上能够满意同步收集的要求。
丈量正弦波沟通电有效值有好几种办法，一种是经过二极管、电容构成的检波电路，将沟通转换成直流，但该办法对400Hz这样的低频信号差错较大，抛弃。一种是经过AD736这样的专用芯片丈量，精度我没查数据手册，价格不廉价，抛弃。一种是直接ADC采样，能够屡次收集求面积，也能够只丈量最大值，这种办法测400Hz的低频沟通电最好了。
开端想直接丈量，LM3S811有一个模仿比较器，能够很容易地知道每周期的开端，关于400Hz的正弦波信号，能够准确在其1/4周期处收集最大值，将±12V的沟通信号使用电阻分压成±1.2v，关于±1.5的量程，还留有25%的余量。但关于正弦波这样对称的波形，就浪费了一半的信息，能够丈量的电压分辨率只要3V/1024=2.93mv，对应到沟通信号为2.93mv*10=29.3mv。
接着想到选用屡次采样求面积的办法，关于绝大部分信号能够经过屡次采样进步精度，也可在软件算法上加上抗干扰办法，但关于起伏小于29.3mv的信号就力不从心了。
已然沟通信号是对称的，假如只收集上半波，将上半波扩充到整个ADC量程内，精度则可进步一倍。但二极管单导游通不能以0为边界准确半波整流，需求0.7v以上才干导通，并且相关于原始信号存在0.7v的差错，呵呵，这可比上述的29.3mv严峻多了。想了几天，已然不能够准确地以0v为界来区分，那能够以-0.7v甚至-1v区分，后边在软件中批改，至少ADC收集的信号要准确。
如图1，T3是电阻分压后的信号，T4是调度后的信号，尽管翻遍了LM3S811的datasheet没看到其ADC的输入电压极限值，现在也没有测验假如在设置0v~3v的状况下输入负电压会怎么样，但我想其能够丈量0v~3v和-1.5v~1.5v，输入-1v~3v的电压应该没有问题，负电压要是直接当0v处理，那倒以免我在软件上批改了。该办法假如可行，丈量信号的精度应该为14.6mv，对应的沟通电压便是10mv了，呵呵。
图1 原理图
图2 瞬态剖析图
综上所述，假如沟通信号频率改变，那能够屡次采样求面积。假如沟通信号是频率固定的，并且频率不高，这种状况也是最常见的，使用模仿比较器可准确地算出周期，其ADC收集信号时也只需在1/4周期处丈量最大值即可，这样核算也少，精度也能满意，一起认为是同步收集的，关于有效值为15/1.414=10.6v以下的信号，精度能够到达10mv，到达了10位ADC的极限，物尽其用了。
