ADS1282及其在单通道地震数据采集单元中的应用

：2010-04-12：201004044：（50727401）；（KM200810016013）：（1966—），，，，。：。ADS12821，2，2，1（1.100044；2.（）100083）：，32、/ADS1282，、MSP430F123，、、。ADS1282，，，。、、。：ADS1282；MSP430F123；；：TN79+2：A1674－6236（2010）10-0176-04ADS1282anditsapplicationinsingle-channelseismicsamplingunitWANGHuai-xiu1，2，ZHUGuo-wei2，WANGDong1（1.BeijingInstituteofCivilEngineeringandArchitecture，Beijing100044，China；2.TheKeyLaboratoryofCoalResourcesofMinistryofEducation，ChinaUniversityofMining&Technology，Beijing100083，China）Abstract:Tomeettheneedsofhigh-precisionseismicdataacquisition，asingle-channelseismicdataacquisitionunitwasdesigned，whichusedthe32-bithighintegrationanalog-to-digitalADS1282asacoreandthehigh-performance，lowpowermicrocontrollerMSP430F123astheacquisitioncontroller.Theunitachievedsuchfunctions:single-channelseismicsignalsignalspickedup，dataconversion，storageandtransmission.ThedesignunitefullyusedwiththedesignADS1282chipintegration，withthecorrespondinganti-jammingmeasures，notonlysimplifiedthecircuitdesign，butalsoensuredthequalityofsignalacquisitionandsystemstability.Theacquisitionunitissuitablefortheapplicationwhichhavestrictrequirementsinpower，volume，precision.Keywords:ADS1282；MSP430F123；single-channel；seismicsamplingunit。，、，、、，/ADS1282，、、，，、、。ADS1282、、、。ADS1282/、。1ADS12821.1ADS1282、32、△-∑（ADC）。4、△-∑，；，；（MUX），；（PGA），、；；。ADS1282－40～＋85℃，＋125℃，、、。ADS1282[1-2]：1）：，250SPS（RSN）130dB，，250SPS（RSN）127dB；2）：（THD）－122dB，（INL）0.5ppm；3）（PGA）：5nV/Hz姨；4）2（MUX）；ElectronicDesignEngineering18Vol.1810No.10201010Oct.2010－176－5）4、△-∑；6）：Sinc＋FIR＋IIR，FIR，250SPS4KSPS；7）；8）：25mW，17mW，90μW，10μW；9）。1.2ADS128228TSSOP，1。ADS1282：CLK：；SCLK：；DRDY：，；DOUT、DIN：、；MCLK、M1、M0：，MCLK，M1、M0，，；SYNC：，；MFLAG：，0，1；DGND：，；CAPN、CAPP：PGA，CAPPCAPN10nF；AINP2、AINN2，AINP1、AINN1：、；AVDD、AVSS：、，（＋5V）（±2.5V）；VREFN、VREFP：、；PWDN：，；RESET：，；DVDD：：＋1.8～＋3.3V；BYPAS：：DGND1μF。1.3ADS12822，（MUX）、（PGA）、△-∑、、、、SPI。MUX5：1、2、1、2、400Ω；、CMOS（PGA），PGA1~64，。PGA300Ω，CAPPCAPNCOG1ADS1282Fig.1PinconfigurationofADS12822ADS1282Fig.2BlockdiagramofADS1282，，fp=1/6.3×600×C[1-2]。ADS1282、4Δ-Σ，22，。VIN（VIN＝（AINP－AINN）PGA）VREF（VREF＝VREFP－VREFN），1s，90％100％，1s，，，，，12（fMOD），62（FIR）[2-3]。、，。CONFIG0FILTR[1:0]＝00，，M0、M1，MCLK，，ADS1282－177－《》2010104ADS1282Fig.4InterfacecircuitbetweenseismicdetecterandADS1282，。，，，，。3：1、sinc，1、32（FIR）1、（HPF）。3，，（），，sinc，1。SYNC，ADS1282。RESET，PWDN，PWDN，，（STANDBY）（）。ADS1282（AVDDAVSS），1.8~3.3V，＋5V±2.5V，。22.1，、，，，、，。、/、、、，、、、，（MEMS）ADXL001，、、16RISCMSP430F123，，132KB×8FRAM，/FRAM，，3，，[5-6]。2.2ADS1282，（），，、，ADS1282，。，、、，ADS1282（），，ADS1282。4ADS1282，ADS1282±2.5V。R1、R2C1、C2、C3，，R1、R20.1％。C3C1C1、C2，C3C110，C1、C220。ADS1282，PCB、、，，。ADS1282，1Tab.1DigitalfilterselectionFILER[1:0]00，01sinc10sinc＋FIR11sinc＋FIR＋HPF（）3Fig.3Hardwarecompositionofsingle-channelseismicsamplingunit－178－ESD[4-7]。REF5025ADS1282，R5、C7，C8，C8ADS1282[8]。R3、R4300ΩADS1282，，PGA，。，R3、R40.1％，[2，4]。C4PGA，，，25kHz。3ADS1282，ADS128232，，‘0’，‘1’。ADS12823SPI，3：SCLK、DINDOUT。，DRDY，DRDY，。SCLKDIN，SCLKDOUT，SCLK64DRDY，SPI，SCLK。SCLK，SCLK[1，5]。5MSP430F123ADS1282，R1~R847Ω，，，RESET，R1MSP430F123RST，DOUTADS1282，R4DOUT。4ADS1282/，、、、，、，，。ADS1282Δ-Σ/，，、A/D，，，、（PCB）：1）PCB、、，，。2），AG-NDDGND。3），50Ω，（），，DVDDGND。4），。：[1]TexasInstruments.High-resolutionanalog-to-digitalconverterADS1282Datasheet[EB/OL].（2009-03-23）[2010-04-05].[2].[M].：，2002[3]，.24ADS1274/ADS1278[J].，2008，16（5）：53-56.WANGHuai-xiu，ZHUGuo-wei.Highperformance，24-bitanalog-to-digitalconverterADS1274/ADS1278andit'sapplica-tion[J].ElectronicDesignEngineering，2008，16（5）:53-56.[4]KitchinC，CountsL.[M].2.，，.：，2005.[5].MSP430[M].：，2002.[6]，，.[J].，2008（S2）：247-252.WANGHuai-xiu，LIUHong-mei，ZHUGuo-wei.Develop-mentofnewessentialsafetydistributedmine3-componentseismograph[J].JournalofElectronicMeasurementandInstrument，2008（S2）:247-252.[7]，，.24A/DADS1255[J].：，2006（5）：1036-1040.HEJian，HUYan，ZHOUChao.24-BitA/DconverterADS1255andit'sapplication[J].Journalofsouthwestuniver-sityfornationalities:NaturalScienceEdition，2006（5）:1036-1040.[8]TexasInstruments.Low-noise，verylowdrift，precisionvolt-agereference，REF5025Datasheet[EB/OL].（2009-04-20）[2010-04-05].，ADS1282－179－