Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik ATxmega8E5 - ADC Gain Korrektur


von Michael K. (Gast)


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Hallo,

besagter xMega bietet über spezielle Register die Möglichkeit ADC Offset 
und Gain Error zu korrigieren.
Beschrieben ist das im E-Manual auf S.350 unter 24.7.4 Gain error 
measurement.

Meine Frage:
Gilt der ermittelte Gain Korrekturwert für alle Gain Stufen, oder nur 
für die vermessene ?

Mit welchem max. Fehler kan  ich rechnen wenn ich z.B. Gain 8x vermesse 
und korrigiere, später aber auch 16x, 32x, 64x verwende ohne einen neuen 
Korrekturwert zu ermitteln ?

von knoelke (Gast)


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von chris (Gast)



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Michael Knoelke schrieb:
> das im E-Manual auf S.350 unter 24.7.4 Gain error
> measurement.

Welches Datum des Dokumentes? 11/2014?

in diesen DOK ist es unter 25.7.4 zu finden

denke mal das es für alle Stufen gilt

25.7.3 Offset Error Measurement
a. Configure MUXPOS and MUXNEG to connect both the inputs of ADC to the
   same value (GND is recommended).
b. Start a conversion on the channel.
c. Wait for interrupt.
d. Read the value from channel result register
  (RES) which corresponds to OFFSETCORR value.

und D ist der Ausschlaggeben Punkt.

von Knut B. (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite


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Von der Logik her würde ich sagen, dass nur die gerade geschaltete 
Verstärkung vermessen wird und der ermittelte Wert auch nur für diese 
Stufe gilt. Bei hohen Verstärkungen ergeben sich größere Offset-Fehler 
als bei kleinen Verstärkungen, da bei allen Gains der selbe interne 
OpAmp mit demselben Eingangs-Offset und nur anderer Gegenkopplung 
verwendet wird.

von knoelke (Gast)


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@Chris:
08/2014
Mir ist klar wie das gemessen wird.
Der Offset wird wegkalibriert.
Übrig bleibt eine Differenz aus AD_pos und AD-neg Input die im signed 
differential Mode gemessen wird.
Die wiederum kann ich nun mit verschiedenen Verstärkungen hochskalieren 
bevor ich die AD wandel.

Die Frage ist, ob die 'Steigung' der Verstärkung einmalig und für alle 
Verstärkungsstufen gültig wegkalibriert wird, oder ob jede 
Verstärkungseinstellung einen individuellen Fehler hat.

@Knut
Ich interpretiere das so das der Offset sich nach einmaliger Korrektur 
nicht mehr verändert, von der Temperaturdrift et. mal abgesehen.

Ich verstehe nicht genau auf welche Art die Umschaltbare Verstärkung 
gelöst ist, vermute aber das geschaltete Rückkopplungswiderstände zum 
Einsatz kommen. Damit wäre dann jede einzelne Gain Stufe zu vermessen.

Offset kann ich automatisch kalibrieren, ohne externe Beschaltung, von 
mir aus auch für jede Gain Stufe.
Das ist leicht weil ich dafür immer pos & neg auf GND legen muss.

Ein oder zwei Gain Stufen kann ich auch noch automatisch kalibrieren 
indem ich ungenutze AD Pins auf Werte lege die bei der jeweiligen Gain 
Stufe dem max. AD entsprechen.

Ich Frage mich ob die Datenblattwerte (Bild) absolut gelten, also trotz 
korrigierten Gain 8x hat Gain 64x die volle theoretische Abweichung, 
oder wie da die Abhängigkeiten sind.

Ist wohl schneller das aufzubauen und zu vermessen als weiter zu 
raten...

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