Входные группы преобразователя

В микросхеме реализовано 4 идентичные группы (SA1,CA1,SA2,CA2) преобразования аналогового сигнала в цифровой код.

Входная группа преобразователя

Включение

По умолчанию буферные ОУ выключены, в этом случае подача сигналов на АЦП осуществляется через выводы IOSA1, IOCA1, IOSA2, IOCA2. Для использования встроенных ОУ требуется установить бит OPA_en. Для работы АЦП требуется установить бит ADC_en в единицу.

Компенсатор смещения

В преобразователе реализовано 4 идентичных компенсатора постоянной составляющей (по одному на входную группу). Каждый компенсатор — это CIC-фильтр (каскадный интегратор-гребёнка) переменной глубины: он накапливает заданное число выборок АЦП, вычисляет по ним среднее значение (постоянную составляющую смещения) и вычитает его из последующих выборок. Удаление постоянной составляющей выполняется до масштабирования и коррекции амплитуды, поэтому настройка усиления не зависит от смещения среднего уровня.

Глубина усреднения (объём выборки для расчёта смещения) задаётся полем DC_depth: накопитель усредняет $2^{7+\text{ext}}$ отсчётов, где ext определяется значением DC_depth — при DC_depth[3]=0 ext = DC_depth[2:0] = 0…7, при DC_depth[3]=1 ext = 9 + DC_depth[2:0] = 9…16. Объём выборки меняется от $2^{7}=128$ (DC_depth=0) до $2^{23}$ (DC_depth=15). Чем больше объём и время калибровки, тем точнее определяются коэффициенты смещения.

Компенсатор включается/выключается битом DC_correction: при DC_correction=1 смещение вычисляется и вычитается; при 0 компенсатор выключен, и сигнал АЦП проходит без удаления постоянной составляющей.

Компенсатор настоятельно рекомендуется использовать для модулированных сигналов, т.к. смещения вызывают шум и погрешности в работе блока восстановления частоты и в определении выходной координаты следящим контуром.

Автокалибровка и готовность контура

Для преобразования сигналов без модуляции необходимо установить бит DC_carrier в единицу. В этом случае рекомендуется включить режим автокалибровки АЦП — установить биты ADC_CAL и Wait_1offset. Автокалибровка определяет и компенсирует смещение нуля входных трактов (ОУ и АЦП) при включении питания: в режиме калибровки входы ОУ отключаются от выводов микросхемы и подключаются к напряжению VREF1P25, а коды АЦП поступают на компенсатор, пока бит ADC_CAL установлен в 1. Для автоматического выключения калибровки по завершении служит бит Autooff_adccal.

Цепочка готовности следящего контура:

• расчёт первого смещения длится один цикл объёма выборки (см. выше); пока он не завершён, флаг HW_NotRDY = 1;
• при Wait_1offset = 1 блок восстановления опорной частоты и следящий контур удерживаются в сбросе до расчёта первых коэффициентов смещения (до сброса HW_NotRDY);
• для модулированных сигналов автокалибровка не требуется — компенсатор работает непрерывно в процессе преобразования.