对于输入阻抗较大的AD,其能够采集负电压的能力较强。因为当信号源输出的信号电平较低时,输入阻抗大的AD可以将这个电平直接放大到AD的工作电平范围内,从而实现负电压的采集。
但是,如果AD的输入阻抗较小,那么此时输入信号源输出的信号电平不能太低,否则就无法被AD采集到,这将会对负电压采集造成一定的限制。
使用运算放大器将负电压转变为正电压,可以增强AD采集负电压的能力。使用运算放大器进行电压转换的原理是,通过运算放大器的负反馈将负电压转变为正电压,使用AD采集器可以采集到转换后的正电压信号。
此时,为了确保转换后的信号精确可靠,需要对运算放大器进行精确的调参与校准。同时,需要考虑实际应用中所使用运算放大器的输入输出特性以及电源稳定性等因素,以保证转换后信号的稳定性和准确性。
现在的AD一般都内置有放大器和滤波器,这些器件可以增强AD采集负电压的能力。
具体而言,内置的放大器可以将输入的小信号放大到较大的范围内,从而使得AD能够采集到负电压、甚至在极低电平下进行采集;内置的滤波器可以消除输入信号的噪声,从而保证信号的精确性。
在实际的选择AD芯片时,应该优先选择支持负电压采集的AD芯片。这种AD芯片一般都内置了电压转换电路,使得其可以直接采集负电压信号。
如果当前的应用场景需要采集负电压信号,但是所选的AD芯片不支持负电压采集,那么可以在AD前端添加负电压转换电路,来将负电压信号转换为正电压信号,从而支持AD采集。