PCM1750采集正弦波
2015-10-03 13:06
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下图是进行模数转换的时序图:
Master System Clock: 256 X the base sampling frequency of 48kHz=256*48KHz=12288KHz(Optional Digital Filter)
通过时钟IP核,由系统100MHz时钟生成12288kHz时钟。
如图:T_REF=1/12288kHz≈81.38ns≈81ns
Convert Command High:T_1=1*T_REF=81ns S/H Acquisition Time:T_2=6*T_REF=486ns
Convert to Clock Time: T_3=4*T_REF=324ns Master Clock Input:T_4=3*T_REF=243ns
Clock High:T_5=1*T_REF=81ns Clock Low:T_6=2*T_REF=162ns
Data Hold Time:T_7=10ns Data Setup Time:T_8=100ns
Data Valid Time:T_9=154ns
-------------------------------------------------------------
今天测试了在采样率为78.125KHz的情形下,采样正弦波的情况如下:
1.正弦信号:频率1KHz。幅值为1V。占空比:50%。周期即为:1000us=1ms。
chipscope采样信号:5MHz。采样4096个点。
分析理解:从chipscope中看,每两个点之间时间长200ns。AD转换器工作一次(完整完成一次转换)需64*200ns=12.8us。
然而对于ad来说,采用78.125KHz的采样率,即每12.8us采样一个点,则一个周期的正弦信号则将由1000/12.8=78.125≈78个点来表示。
因此在chipscope中会看到,有连续的64个点表示一次转换完成的数据。那么要完整的呈现一个正弦波,则需要采样大约78*64=4992个点。
下图所示为采样4096个点:
2.正弦信号:频率10KHz.幅值:2V.占空比:50%.即周期100us.
chipscope采样信号:5MHz。采样4096个点。
分析理解:
对于ad来说,采用78.125KHz的采样率,即每12.8us采样一个点,则一个周期的正弦信号则将由100/12.8=7.8125≈7个点来表示。
如下图所示:
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
基准时钟14MHz.采样率14/64MHz=218.75KHz.转换周期约为4.57us
Chipscope设置:采样时钟14MHz.每两个点间隔时间长1/0.014≈71.4ns.
3.正弦信号:频率1kHz.幅值2.5V.周期1000us.
分析:对于AD来说要完整表示一个周期的信号需要采样1000/4.57≈218.8个值。
在Chipscope中看,连续的4.57us/71.4ns=64个点即为AD一次转换。因此要完整展示一个正弦波,在chipscope中需要采样点数为218.8*64≈14000个点。
如下图所示:
4. 正弦信号:频率10kHz.幅值1.5V.周期100us.
分析理解:对于AD来说要完整表示一个周期的信号需要采样100/4.57≈21.88个值。
要完整展示一个正弦波,在chipscope中需要采样点数为21.88*64≈1400个点。
如图所示:
下图是进行模数转换的时序图:
Master System Clock: 256 X the base sampling frequency of 48kHz=256*48KHz=12288KHz(Optional Digital Filter)
通过时钟IP核,由系统100MHz时钟生成12288kHz时钟。
如图:T_REF=1/12288kHz≈81.38ns≈81ns
Convert Command High:T_1=1*T_REF=81ns S/H Acquisition Time:T_2=6*T_REF=486ns
Convert to Clock Time: T_3=4*T_REF=324ns Master Clock Input:T_4=3*T_REF=243ns
Clock High:T_5=1*T_REF=81ns Clock Low:T_6=2*T_REF=162ns
Data Hold Time:T_7=10ns Data Setup Time:T_8=100ns
Data Valid Time:T_9=154ns
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今天测试了在采样率为78.125KHz的情形下,采样正弦波的情况如下:
1.正弦信号:频率1KHz。幅值为1V。占空比:50%。周期即为:1000us=1ms。
chipscope采样信号:5MHz。采样4096个点。
分析理解:从chipscope中看,每两个点之间时间长200ns。AD转换器工作一次(完整完成一次转换)需64*200ns=12.8us。
然而对于ad来说,采用78.125KHz的采样率,即每12.8us采样一个点,则一个周期的正弦信号则将由1000/12.8=78.125≈78个点来表示。
因此在chipscope中会看到,有连续的64个点表示一次转换完成的数据。那么要完整的呈现一个正弦波,则需要采样大约78*64=4992个点。
下图所示为采样4096个点:
2.正弦信号:频率10KHz.幅值:2V.占空比:50%.即周期100us.
chipscope采样信号:5MHz。采样4096个点。
分析理解:
对于ad来说,采用78.125KHz的采样率,即每12.8us采样一个点,则一个周期的正弦信号则将由100/12.8=7.8125≈7个点来表示。
如下图所示:
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基准时钟14MHz.采样率14/64MHz=218.75KHz.转换周期约为4.57us
Chipscope设置:采样时钟14MHz.每两个点间隔时间长1/0.014≈71.4ns.
3.正弦信号:频率1kHz.幅值2.5V.周期1000us.
分析:对于AD来说要完整表示一个周期的信号需要采样1000/4.57≈218.8个值。
在Chipscope中看,连续的4.57us/71.4ns=64个点即为AD一次转换。因此要完整展示一个正弦波,在chipscope中需要采样点数为218.8*64≈14000个点。
如下图所示:
4. 正弦信号:频率10kHz.幅值1.5V.周期100us.
分析理解:对于AD来说要完整表示一个周期的信号需要采样100/4.57≈21.88个值。
要完整展示一个正弦波,在chipscope中需要采样点数为21.88*64≈1400个点。
如图所示:
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