現(xiàn)象

如圖為電源電壓采樣電路，VBAT+為3.3V， DET_VBAT接到CC2530的一個(gè)adc管腳上，當(dāng)R19和R20都為100K，采樣得到的adc數(shù)據(jù)為正常值，如果將R19和R20都設(shè)置為1M，采樣得到的ad數(shù)據(jù)明顯變小，還不到原來的一半。而用萬(wàn)用表去量的時(shí)候都是正常的，DET_VBAT的電壓都是VBAT+的二分之一。

原因

阻抗不匹配問題。從CC2530的數(shù)據(jù)手冊(cè)上看到，其AD轉(zhuǎn)換是Sigma-Delta型，網(wǎng)上查資料:

Sigma-Delta型是目前精度最高的ADC類型，也是最難伺候的一種ADC。重點(diǎn)講一下要注意的問題：

  a.內(nèi)部緩沖器的使用。SigmaDelta型ADC屬于開關(guān)電容型輸入，必須有低阻源。所以為了簡(jiǎn)化外部設(shè)計(jì)，內(nèi)部大多集成有緩沖器。緩沖器打開，則對(duì)外呈現(xiàn)高阻，使用方便。但要注意了，緩沖器實(shí)際是個(gè)運(yùn)放。那么必然有上下軌的限制。大多數(shù)緩沖器都是下軌50mV，上軌AVCC-1.5V。在這種應(yīng)用中，共莫輸入范圍大大的縮小，而且不能到測(cè)0V。一定要特別小心！一般用在電橋測(cè)量中，因?yàn)楣材７秶荚?/span>1/2VCC附近。不必過分擔(dān)心緩沖器的零票，通過內(nèi)部校零寄存器很容易校正的。

  b.輸入阻抗問題。SigmaDelta型ADC屬于開關(guān)電容型輸入，在低阻源上工作良好。但有時(shí)候?yàn)榱艘种乒材；蛞种颇丝固仡l率外的信號(hào)，需要在輸入端加RC濾波器，一般DATASHEET上會(huì)給一張最大允許輸入阻抗和C和Gain的關(guān)系表。這時(shí)很奇怪的一個(gè)特性是，C越大，則最大輸入阻抗必須隨之減小！剛開始可能很多人不解，其實(shí)只要想一下電容充電特性久很容易明白的。還有一個(gè)折衷的辦法是，把C取很大，遠(yuǎn)大于幾百萬(wàn)倍的采樣電容Cs(一般4~20PF),則輸入等效純電阻，分壓誤差可以用GainOffset寄存器校正。

   c.運(yùn)放千萬(wàn)不能和SigmaDelta型ADC直連！ 前面說過，開關(guān)電容輸入電路電路周期用采樣電容從輸入端采樣，每次和運(yùn)放并聯(lián)的時(shí)候，會(huì)呈現(xiàn)低阻，和運(yùn)放輸出阻抗分壓，造成電壓下降，負(fù)反饋立刻開始校正，但運(yùn)放壓擺率(SlewRate)有限，不能立刻響應(yīng)。于是造成瞬間電壓跌落，取樣接近完畢時(shí)，相當(dāng)于高阻，運(yùn)放輸出電壓上升，但壓擺率使運(yùn)放來不及校正，結(jié)果是過沖。而這時(shí)正是最關(guān)鍵的采樣結(jié)束時(shí)刻。

   所以，運(yùn)放和SD型ADC連接，必須通過一個(gè)電阻和電容連接（接成低通）。而RC的關(guān)系又必須服從5.c里面所述規(guī)則。

   d.差分輸入和雙極性的問題。SD型ADC都可以差分輸入，都支持雙極性輸入。但這里的雙極性并不是指可以測(cè)負(fù)壓，而是Vi+ Vi-兩腳之間的電壓。假設(shè)Vi-接AGND，那么負(fù)壓測(cè)量范圍不會(huì)超過-0.3V。正確的接法是Vi+ Vi- 共模都在-0.3~VCC之間差分輸入。一個(gè)典型的例子是電橋。另一個(gè)例子是Vi-接Vref，Vi+對(duì)Vi-的電壓允許雙極性輸入，信號(hào)傳輸過程中負(fù)載阻抗和信源內(nèi)阻抗之間的特定配合關(guān)系。一件器材的輸出阻抗和所連接的負(fù)載阻抗之間所應(yīng)滿足的某種關(guān)系，以免接上負(fù)載后對(duì)器材本身的工作狀態(tài)產(chǎn)生明顯的影響。對(duì)電子設(shè)備互連來說，例如信號(hào)源連放大器，前級(jí)連后級(jí)，只要后一級(jí)的輸入阻抗大于前一級(jí)的輸出阻抗5-10倍以上，就可認(rèn)為阻抗匹配良好；對(duì)于放大器連接音箱來說，電子管機(jī)應(yīng)選用與其輸出端標(biāo)稱阻抗相等或接近的音箱，而晶體管放大器則無(wú)此限制，可以接任何阻抗的音箱。