在當(dāng)今的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）扮演著至關(guān)重要的角色，廣泛應(yīng)用于溫度測(cè)量、壓力測(cè)量、儀器儀表以及工業(yè)過程控制系統(tǒng)等多個(gè)領(lǐng)域。合適的 ADC 選擇對(duì)于搭建性能優(yōu)良的測(cè)試系統(tǒng)具有決定性意義。然而，目前市場(chǎng)上多數(shù) ADC 存在集成度不高的問題。在處理小信號(hào)測(cè)量時(shí)，往往需要外加運(yùn)放或儀放等器件進(jìn)行信號(hào)處理；對(duì)于某些激勵(lì)傳感器的驅(qū)動(dòng)，還需要額外添加恒流源，這使得整個(gè)系統(tǒng)變得繁雜，不利于多路信號(hào)測(cè)量。而且，過多的外圍器件會(huì)引入額外的噪聲，難以保證產(chǎn)品的一致性和長期穩(wěn)定性。而 ADI 公司推出的 AD7124 模數(shù)轉(zhuǎn)換器，憑借其高集成度、低噪聲、低功耗等顯著特點(diǎn)，能夠很好地適用于各種精密測(cè)試的應(yīng)用場(chǎng)合。

一、AD7124 的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)

AD7124 具有一系列獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，使其在眾多 ADC 產(chǎn)品中脫穎而出。

• 功耗模式可配置：它可配置為低功耗、中功率、全功率三種功耗模式，電流可低至 125μA。這種靈活的功耗配置能夠根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)景和需求，合理調(diào)整功耗，實(shí)現(xiàn)能源的高效利用。
• 高分辨率與低噪聲：在所有功率模式下，無噪聲分辨率高達(dá) 22 位，即噪聲小于 1.5μV（增益為 1）。如此高的分辨率和低噪聲水平，能夠滿足絕大多數(shù)高精密測(cè)試的需求，為測(cè)量提供了有力保障。
• 可編程增益：具備可編程增益（1 至 128），可直接輸入小信號(hào)，外部電路無需加額外器件。這一特性簡(jiǎn)化了電路設(shè)計(jì)，降低了成本，同時(shí)也提高了系統(tǒng)的可靠性。
• 可編程激勵(lì)電流：擁有可編程激勵(lì)電流（檔位 50/100/250/500/750/1000μA），可做傳感器激勵(lì)信號(hào)。它能夠根據(jù)不同傳感器的需求，提供合適的激勵(lì)電流，確保傳感器的正常工作。
• 片內(nèi)集成功能：片內(nèi)集成了偏置電壓發(fā)生器、基準(zhǔn)電壓源，還具備開路檢測(cè)及診斷功能。這些片內(nèi)集成的功能進(jìn)一步減少了外部電路的復(fù)雜性，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
• 多輸入通道：AD7124 - 4 版本支持 4 個(gè)差分 / 7 個(gè)單端輸入，AD7124 - 8 版本支持 8 個(gè)差分 / 15 個(gè)單端輸入。豐富的輸入通道能夠滿足不同應(yīng)用場(chǎng)景下對(duì)多路信號(hào)采集的需求。

二、AD7124 的應(yīng)用場(chǎng)景

（一）RTD 測(cè)溫場(chǎng)合應(yīng)用

在傳統(tǒng)的 RTD 測(cè)量中，需要外加激勵(lì)源，當(dāng)涉及到多路測(cè)量時(shí)，還需要用模擬開關(guān)進(jìn)行切換，然后使用運(yùn)放或儀放做信號(hào)的處理，再經(jīng)過 ADC 進(jìn)行信號(hào)的采集。典型的 RTD 信號(hào)鏈框圖如圖 1 所示，可以看出，這種典型的多路 RTD 測(cè)量電路，外圍器件要求較多，增加了設(shè)計(jì)的復(fù)雜度以及電路的不確定性。

而 AD7124 這款 ADC，它內(nèi)部集成了激勵(lì)源、模擬開關(guān)以及放大電路，與此同時(shí)，它的噪聲非常低，可以說是為 RTD 測(cè)試量身打造的 ADC。圖 2、圖 3、圖 4 分別展示了不同 RTD 與 AD7124 的接法。

從這些接法與典型接法的對(duì)比可以看出，使用 AD7124 用于信號(hào)處理的外圍器件基本沒有了，既降低了產(chǎn)品的研發(fā)難度，又減小了產(chǎn)品的尺寸。

（二）壓力傳感器測(cè)試應(yīng)用

除了 RTD 的測(cè)量以外，AD7124 也可用于壓力傳感器的測(cè)試。圖 5 為連接一個(gè)電壓激勵(lì)的壓力傳感器，圖 6 為連接一個(gè)電流激勵(lì)的壓力傳感器。

無論是電壓激勵(lì)還是電流激勵(lì)的傳感器，使用 AD7124 做設(shè)計(jì)都不必外加其他器件，因?yàn)?AD7124 擁有多個(gè)通道，能同時(shí)接入多個(gè)傳感器。除了以上列出的溫度壓力的測(cè)量以外，由于 AD7124 的噪聲很低，內(nèi)部有 PGA（可編程增益放大器），也可用來做小信號(hào)的測(cè)量、工業(yè)過程控制等等。

三、總結(jié)

AD7124 是一款性能優(yōu)異、功能強(qiáng)大的高精度 ADC。它擁有多種模式供選擇，每個(gè)輸入管腳均可單獨(dú)配置，提供多種濾波器選項(xiàng)，可針對(duì)多種不同應(yīng)用進(jìn)行相應(yīng)的配置和開發(fā)，為客戶帶來了更大的靈活性。從文中的電路圖可以看出，與傳統(tǒng)的采樣電路相比，AD7124 大大縮減了外圍的電路，簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)，為研發(fā)人員的設(shè)計(jì)提供了極大的便利。