Mengecilkan sinyal input untuk ADC

Saya mencari sampel sinyal input analog 0 hingga +15 V, dan ini bukan sinusoidal, melainkan didorong oleh dorongan. Saya tidak perlu mengambil sampel dengan kecepatan tinggi (<1kHz), tetapi saya perlu mengambil sampel di seluruh jangkauan sinyal. Cara saya melihat ada dua opsi:

1. Beli ADC yang lebih mahal dengan kisaran +/- 10 V dan coba bias input agar sesuai dengan ayunan itu. Ini akan membutuhkan pasokan tegangan dua meskipun saya pikir. Saya mungkin salah ...
2. Atenuasi sinyal input untuk membuat ayunan sinyal sesuai dalam kisaran ADC berbiaya rendah normal

Sementara 2) tampaknya lebih sulit dalam desain, tentu saja tampaknya memiliki manfaat biaya yang lebih baik berdasarkan apa yang saya lihat dari penawaran Analog dan Linear.

Dengan menipiskan sinyal, apakah saya berisiko kehilangan sesuatu? Saya berpikir bahwa jika ADC memiliki lebar bit sampel yang sama dengan ADC ayunan yang lebih besar, sampel dapat diskalakan secara digital dalam perangkat lunak sehingga tampak bahwa tegangan sinyal awal sampel.

Dasar, Watson. Anda menyortir ide dengan # 2, kecuali bahwa Anda tidak menginginkan gain negatif melainkan gain antara 0 dan 1. Dengan kata lain, Anda ingin menipiskan sinyal input 0-15 V agar sesuai dengan rentang input rentang Anda IKLAN.

Ini mudah dilakukan dengan dua resistor dalam konfigurasi "pembagi resistor". Jika A / D Anda memiliki kisaran asli 0-5V, maka Anda ingin membagi tegangan input dengan 3. Ini dapat dicapai, misalnya, dengan 2K Ohm dalam seri diikuti oleh 1K Ohm ke ground.

Apa pun yang Anda lakukan terhadap sinyal akan selalu mengubahnya sedikit. Dalam hal ini, beberapa frekuensi tinggi akan hilang. Namun, pada impedansi 10s K Ohms, ini tidak akan menjadi masalah dengan laju sampel 1KHz atau kurang. Itu menyiratkan batas frekuensi maksimum 500Hz maksimum, agak kurang dalam prakteknya. Bahkan 100-K K Ohm yang digunakan dalam pembagi resistor harus dapat melewati frekuensi rendah tanpa kehilangan bagian yang Anda pedulikan.

Seperti kata Olin, pembagi tegangan akan bekerja dengan baik. Perlu diingat bahwa impedansi input ADC sejajar dengan resistor yang lebih rendah dan bahwa hal itu dapat mempengaruhi rasio pembagi Anda; ADC sering memiliki impedansi input yang lebih rendah. Anda dapat buffer output pembagi dengan buffer impedansi input tinggi seperti opamp.

The LT1677 dapat beroperasi dari catu daya tunggal dan memiliki rel-rel input dan output. Karena Anda tidak perlu mengambil sampel dengan kecepatan sampel tinggi, saya berasumsi bahwa bandwidth LT1677 cukup lebar untuk mengatasi impuls.