难题挑战:如何用10bit的A/D测量50V电压,精度能达到10mV?

首先降低参考电压VREF=2.5V(看来这招不行,参考电压降了电阻比就升了),那么只能是采样处理时,取八个以上的值,去掉两个最大的和两个最小的值,
中间几个求和.这样理论上就可以了,至于实际上行不行,你自己想想哈哈!

想做到的量程是多少?如果是50V,精度只能是50mV.如果只把测量范围限定在一个小范围,如2V,测量精度可以做到10mV以内.
方法是先用一个稳压管减掉高电压,再测量电阻上电压的变化.

  做10、20、30、40V四个标准电压源,测量被测电压与它们的差.

这是办不到的事.
有很多提高AD分辨率的文章,但实际都做不到.

你要测的电压变化范围多宽?要是只在50V上下变化,是可以的,全量程是不可能的

请教一个:如果是0-50V全程,是不是需要用另外的高精度的ADC才行呢?如果是,哪些ADC可以办到?有没有MCU可以直接办到的?

好像有的单片机带12位的a/d,精度到50/4096=0.012V.采样速度要求不高的话可以外扩一下7135,将近14位精度

  我这个只是个想法,能不能办到不知道.
  10位A/D做成0-10.24V的,A/D的接地端先接被测地,如果测得数大于1000,则通过转换开关将A/D的接地端接到10V,如果再大于1000再把A/D的接地端提高10V,直至测得数小于等于1000.这时A/D测得值加上A/D的接地端电压就是得到的最终电压.
  要解决以下问题:
  1.标准电压源的精度.
  2.转换开关对标准电压源的影响.
  3.A/D的接地问题.
  我想这三个问题如果能解决就可以.
  科学测量中有许多情况都要用此类方法提高精度.

njyd老兄,你的办法可以,但是采样率能做多高呢?成本呢?7135才10RMB,你的办法要加多少东东?占多少线路板?加多少钱?

  楼主要的是挑战难题,不考虑RMB.
  当然这个方法麻烦又费银子.

考慮一下 3, 4帖所說的方法
應該可行

实际情况下我试过了,这是采用过采样的方法来达到12bit的精度.
我测试了几遍,精度有所提高,最大误差在20mV左右.相当于11bit的A/D了.

电路变得复杂了很多,理论上是没有问题的.
谢谢你的回复.:)

要想再提高就很困难了,因为本身的A/D是10bit的.

还是10bit A/D的结果.
理想测量值与真实值的最大误差是分辨率的一半,在本例中是24.5mV.
采用滤波的办法只能得到比较‘干净’的测量值,并不能提高分辨率.

何必这样呢?现在12BIT ADC MCU的价格和10BIT差不了多少?至少我这边价格差不多.

何必如此?本公司12BITADC MCU和10BIT ADC MCU的价格非常接近.

  理想测量值与真实值的最大误差不是分辨率的一半.
  A/D用数学说是舍去法,如果分辨率是50mV.51mV得1,99mV也得1.

您的A/D需要没有任何误差才是这个结果.

  所以最大误差要超过分辩率,而不是分辨率的一半.

对的,分辨率不是误差.

滤波的目的是消除随机误差和干扰以及输出纹波电压.
就像您上贴中的例子,51mV和99mV都是1,如果把测量得到的“1”看作是75mV,那误差是多少?数字是死的,人是活的.

分压不知是否可行,量程分为0.5v/5v/50v/500v,或许精度方面的问题的影响能避开.

分压是不行的.:)
你要测50V的电压,分辨率只有千分之一,误差就一定会是50mV那么高呀.

充分利用价格接近的12bitAD产品是最加方案.

“理想测量值与真实值的最大误差是分辨率的一半,在本例中是24.5mV.”
  我的帖子针对的是这一句.
  得到1,可能是50mV,也可能是99mV.不考虑其他因素,最大误差基本上等于分辩率,不是分辨率的*一半*.
  我的话与滤波不滤波没关系.
  人再活,得到1,你也不可能知道到底是50mV还是99mV.所以得到1只能知道是50mV误差为负0mV正49点几mV.
  从这点可知数字测量绝对误差不变,得数越小相对误差越大.

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最新进展向大家汇报如下:
目前我采用浮地的方法进行测量,预计能满足要求.
就象用1米的尺子去量5米的物体一样,在1米,2米,3米,4米处设个点,作为浮地,单片机的地电位是变化的.量完5段的长度,进行相加.

也就是用NJYD大侠所说的方法来做,电路并不会很复杂.

仔细想想,这种方法是错误的!
因为你每次测量10V时,误差都是10mV,五次累加起来,就是50mV,分辨率不会增加.