Повышение точности АЦП усреднением многократных измерений

@Alexis · Регистрация: 31.10.2016

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

Всем известно, что 10 битное АЦП atmmega8 реально позволяет получить не более чем 8-битную точность. AVCC и VCC замкнуты внутри микросхемы, так, что ставить развязывающий дроссель, как рекомендуется в мануале, просто бессмысленно. В итоге, в 2х младших битах всегда получается только шум.
Возникает вопрос, нельзя ли повысить точность путём усреднения нескольких последовательных измерений?
Даёт ли реально что нибудь в этом плане перевод контроллера на время измерения в спящий режим?

Комментарий модератора

тема создана как продолжение
Точность АЦП atmmega8

@COKPOWEHEU · 18.12.2020, 14:11

Сообщение от Alexis333

Реализовать тоже несложно - включить датчик в цепь смещения усилительного каскада и отрегулировать диапазон изменения напряжения в аккурат под АЦП.

Да, можно добавить инструментальный усилитель и обвязку к нему. Это тоже, кстати, может добавить ошибку измерения.

Сообщение от Alexis333

Вопрос с напряжением питания остаётся открытым - влияет ли оно на работу тактового генератора, или нет?

Я этим не интересовался. В бытовых приборах этим не заморачиваются точно.
Для вашего же прецизионного прибора лучше поставить.
С другой стороны, раз вас не пугает калибровка по эталонному значению в течение нескольких суток в термостате для каждой температуры, можете заодно проверить и влияние напряжения.

Сообщение от Alexis333

Склоняюсь к мысли, что стабилизатор питания нужен, по крайней мере это сразу снимет множество вопросов. Можно от него питать только МК и измерительные цепи, а мощную периферию - напрямую от батареи.

Тут вопрос что у вас будет источником питания и какая именно периферия. Скажем, SD-карточкам нужно не более 3.6 В при довольно большом токе, так что стабилизатор ставить придется. Если входное напряжение может оказаться больше питания контроллера, тоже придется ставить стабилизатор. Скажем, для питания от бортовой сети автомобиля... впрочем, не могу представить для чего такая точность может понадобиться там.
С другой стороны, может быть более правильно поставить внешний кварцевый генератор со своим стабилизатором, а цифровую часть контроллера питать от чего придется.

@Alexis · 18.12.2020, 20:54 **[ТС]**

Сообщение от COKPOWEHEU

Да, можно добавить инструментальный усилитель и обвязку к нему. Это тоже, кстати, может добавить ошибку измерения.

Вообще то я имел ввиду обычный БП транзистор. Если правильно подобрать параметры схемы, то выходное напряжение в диапазоне температур 0-40 град. будет изменяться где то от 0,2 до 2,5 В, т.е. как раз полностью попадёт в измерительный диапазон АЦП. Даже при 8 битной точности погрешность измерения температуры будет на уровне 0,2 град. Разумеется, если его правильно откалибровать. Но здесь без хорошего стабилизатора напряжения питания точно не обойтись.

Вот например такой можно поставить

Повышение точности АЦП усреднением многократных измерений

@COKPOWEHEU · 20.12.2020, 10:03

Честно говоря, не понял вашу схему. Терморезистор это самый левый на схеме? И полевик для него стабилизирует ток? Но у полупроводников характеристики от температуры плывут гораздо сильнее, чем у металлов.
Плюс не попадете ли вы напряжением на положительном входе ОУ в мертвую зону вблизи нуля? Я просто прикидывал для Pt1000, при нуле там будет 0,1 В.

Сообщение от Alexis333

выходное напряжение в диапазоне температур 0-40 град. будет изменяться где то от 0,2 до 2,5 В, т.е. как раз полностью попадёт в измерительный диапазон АЦП

Я бы скорее мерил относительно питания чтобы все, что от температуры зависит, взаимокомпенсировалось:

@Alexis · 20.12.2020, 10:48 **[ТС]**

Сообщение от COKPOWEHEU

Честно говоря, не понял вашу схему.

Это просто термостабильный стабилизатор напряжения, чтобы устранить температурную зависимость напряжения питания. Есть конечно super low droop стабилизаторы, но я такого не нашел, а это всё есть в наличии. Правда одна проблема - терморстабильную точку ПТ найти не получается (ВАХ для разных температур почему то не пересекаются). Возможно всё дело в мультиметре. Его параметры тоже могут зависеть от температуры. Если так, то всё сильно усложняется.

@COKPOWEHEU · 20.12.2020, 21:17

Я же нарисовал схему, не зависящую от температуры и напряжения. По крайней мере если подберете соответствующие резисторы. Она, конечно, чутка нелинейная, но с теми номиналами, что нужны для Pt1000 вы эту нелинейность не заметите.

@Alexis · 20.12.2020, 21:28 **[ТС]**

Видимо я в ней не разобрался. Я не знаю что такое вод Rg у операционника.

@COKPOWEHEU · 20.12.2020, 23:49

Это у инструментальных усилителей резистор, отвечающий за коэффициент усиления. Посмотрите схему включения, скажем, AD620.

@Alexis · 21.12.2020, 00:21 **[ТС]**

Сообщение от COKPOWEHEU

Посмотрите схему включения, скажем, AD620

Ок, спасибо, посмотрю.

К стати, термостабильную точку у кп303е я всё таки нашел. Выясняется, что не такая уж она и термостабильная.
Снижение температуры на 50 град приводит к уменьшению ЕДС на 0,3%, примерно такое же повышение температуры даёт снижение ЕДС на 0,2%. Получается, что точность такого стабилизатора не может быть бесконечной.

@Grey · 23.12.2020, 00:07

Сообщение от Alexis333

термостабильную точку у кп303е я всё таки нашел.

а она точно термостабильная?
по моему это источник тока. с защитой по напряжению.

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
Генератор паролей Maks 29.10.2026 Реализация из решения ниже выполнена исключительно по моей инициативе. Самым главным критерием для меня было создание паролей, в котором отсутствуют знаки: \| 1 l I Обработка содержит реквизиты: -. . .	Установка ChatGPT (Codex) на Windows без использования Microsoft Store Fabien159 28.10.2026 Здравствуйте всем читающим! Опишу процесс установки ChatGPT (Codex) на Windows, если по каким-то причинам у вас не получается устанавить его через Microsoft Store. И так: 1. Скачиваем с. . .	Программное добавление префикса в нумерацию документов Maks 27.10.2026 Реализация из решения ниже выполнена в самописной конфигурации на БСП (помощь начинающему коллеге). Задача: Программно добавить префикс в нумерацию документов. Решение: В модуле объекта. . .	После закрытия оутлука продолжает висеть процесс в диспетчере задач Maks 27.10.2026 С недавнего времени в продакшене возникла проблема: при закрытии оутлука в диспетчере задач продолжал висеть процесс outlook. exe. Проблема возникла после установки MS Office 2021 LTSC на машинах, под. . .
Baragoz - DPS/HPS бот для WoW 3.3.5a, многоязычный AmbA 26.10.2026 Хотите ещё ботов? У меня есть один! А я пока отдохну от него. https:/ / www. cyberforum. ru/ blog_attachment. php?attachmentid=12062&stc=1&d=1793007952 Инструкция внутри. https:/ / youtu. be/ VpfFZSUDGnQ. . .	Особенности gif сгенерированных в Си russiannick 21.10.2026 Рассмотрим генерацию gif файлов, которые в Си имеют свои особенности. Gif представляет собой графический формат популярный в интернете. Посмотрим на палитру. Gif файл сгенерированный в си отличается. . .	FPS контроллер с анимированными Y-Bot и 3D-звуком miniaudio (Box3D, Recast, BehaviorTree.CPP, ozz-animation, ImGui, OpenGL и SDL3) 8Observer8 18.10.2026 Содержание блога \| English Version Полное мультиплатформенное руководство по стартовому проекту с FPS-контроллером игрока, анимированными роботами Y-Bot с 4-слойным блендингом, 3D-физикой Box3D,. . .	Локальный http сервер Argus19 17.10.2026 Локальный http сервер На работе, на двух локальных компьютерах круглосуточно работают программы опроса приборов с записью в книги Excel,которые раз в сутки записываются на сервер компании. Т. к. . . .

@COKPOWEHEU 4150 / 2728 / 433 Регистрация: 09.09.2017 Сообщений: 12,096
	20.12.2020, 21:17
	Я же нарисовал схему, не зависящую от температуры и напряжения. По крайней мере если подберете соответствующие резисторы. Она, конечно, чутка нелинейная, но с теми номиналами, что нужны для Pt1000 вы эту нелинейность не заметите. 0

@Alexis нарушитель 496 / 550 / 131 Регистрация: 31.10.2016 Сообщений: 4,414
	20.12.2020, 21:28 [ТС]
	Видимо я в ней не разобрался. Я не знаю что такое вод Rg у операционника. 0

@COKPOWEHEU 4150 / 2728 / 433 Регистрация: 09.09.2017 Сообщений: 12,096
	20.12.2020, 23:49
	Это у инструментальных усилителей резистор, отвечающий за коэффициент усиления. Посмотрите схему включения, скажем, AD620. 0