כמה גבוהות הדרישות להשגת DMM של 7.5 ספרות?
יישומי מכשור רבים דורשים דיוק גבוה, כגון מולטימטרים דיגיטליים (DMM), מדדים סטנדרטיים תלת-פאזיים, כיול מכשירי שטח, מערכות DAQ-בדיוק גבוה, מאזנים אלקטרוניים/מאזני מעבדה, מכשירים גיאופיזיים סיסמיים ומדי מקור (SMUs)/יחידות מדידת הספק (PMUs) בציוד בדיקה אוטומטי (ATE). יישומים אלו דורשים דיוק גבוה מאוד במדידת אותות DC או-תדר AC נמוך, וברוב המקרים, הרכיבים הרלוונטיים המשמשים ליישום בחירת יישומים צריכים להיות בעלי INL נמוך, רזולוציה גבוהה, יציבות טובה וחזרה. בין כל היישומים הללו, DMM הוא המייצג ביותר.
על מנת לבנות DMMs עם שבעה וחצי סיביות או דיוק גבוה יותר, התעשייה משתמשת בדרך כלל ב-ADC אינטגרליים מרובי שיפועים המבוססים על רכיבים בדידים. למרות שסוג זה של ADC יכול להבטיח דיוק מדידה סביר, התכנון והניפוי שלו מורכבים למדי, ולכן מהנדסים רבים משתמשים ב-ACC מסחריים כדי להשלים את התכנון. בעשור האחרון, 24 סיביות ∑ - Δ ADCs בשוק היו בשימוש נרחב בתכנון של DMM של שישה סיביות וחצי. כדי להשיג דיוק וליניאריות של שבע וחצי סיביות, יש להשתמש ב-ADC עם ביצועים גבוהים יותר. אתגר נוסף נובע ממקור מתח הייחוס, שדורש מעגלי מיזוג אותות חיצוניים מורכבים כדי להשיג סחיפה של טמפרטורה נמוכה במיוחד עבור מקורות מתח ייחוס של דיודות זנר קבורות עמוקות.
מאמר זה יציג פתרון שרשרת אותות-בדיוק גבוה שנבנה על-ידי INL SAR ADC נמוך, מקור מתח ייחוס דיוק של סחיפה בטמפרטורה נמוכה במיוחד-משולב במלואו, רשת נגדים תואמים ארבעה ערוצים ומגבר רעש נמוך-אפס סחיפה. הניתוח התיאורטי וחישוב הדיוק במאמר יכולים לשמש אסמכתא והדרכה לתכנון ובדיקה מעשיים של מעגלים.
