高精度隔离数据采集系统
在高精度及多路采样设备中，A／D芯片选用的恰当与否对系统整体性能的表现好坏非常关键。目前，由于数字信号处理技术的快速发展，对信号采集前向通道的器件要求也不断提高，特别是对器件的采样分辨率、采样速度以及采样通道数等参数的要求越来越严格。
SYNCL逻辑输入端。当使用多个AD7714时，它用于数字滤波器和模拟调制器的同步。
2.2 AD7714与MCU的接口
AD7714与MCU之间的接口关系如图3所示，图3中给出了输入和输出的电路转换。为了能够获得稳定的数据，AD7714与MCU之间加入光隔离器。光隔离器件采用的是隔离电压高、速度快、共模抑制性强的6N137。由于6N137的速度快，编程中不需要进行适当的延时就能满足光隔离器的电平建立时间。试验表明通过光隔离器，获得的稳定数据能够增加3～4位(二进制位)。
AD7714的CS接地，使AD7714始终工作在SPI接口模式。对每个接口模块的控制是通过74LSl25的三态允许端来实现的。对其中一个SPI接口操作时，使其74LSl25处于选通状态，而其他SPI接口的74LSl25处于高阻状态。这样可实现微处理器单独对一个接口进行操作，而不影响其他接口。CPU通过对三态缓冲器74LSl25控制，可实现多个接口共用相同的数据线。图3中的DA-CS是控制具数据采集有SPI总线的D／A转换器芯片。
6N137外部元件电阻根据自己的实际情况来选取，即不宜过大也不宜过小。为了增加稳定性，最好在电阻的两端并上电解电容。
数据采集基准电压源AD780
高精度参考电压源AD780为AD7714提供基准电压。其基本特性：通过8脚的悬空或接地，可实现2．5 V或3．0 V的输出；输出电压范围在2．5 V±1 mV或3．0 v±l mV；输入电压范围可从4～36 V来实现2．5 V或3．0V的输出。
在使用AD780作基准电压源时，其周围的电容一定要按照图4上所给的进行配置，否则，输出的精度会下降很多。特别要注意AD780输出端和地的100μF电容，试验表明这个电容可以使系统的精度提高2～3位(二进制位)。
数据采集 AD7714的模拟前端
在模拟前端所要测量的电流和电压很多，并且变化范围很大。为了能够提高测量精度，必须根据电压和电流的大小来设计合理的电压表和电流表。数据采集，通过合理的选取R1和R2的阻值以及使其短路或开路，来实现电压表和电流表。
设计电流表时，将R1短路，选取相应的R2电阻，R2的电阻是通过AD7714最大输入电压以及所要测量的最大电流来计算的。设计电压表时，如果测量的电压在AD7714输入电压范围内，将Rl短路，R2开路直接测量；如果测量的电压超过AD7714输入电压的范围，合理的选取R1和R2阻值分压，来满足测量的要求。
AD7714的输人通道由AIN(+)和AIN(一)成对排列，AIN(+)输入端上单极性和双极性信号作为基准的电压是各自AIN(一)输入端上的电压。例如，如果开关SW在图5中的位置，即AIN(+)接入AD780输出电压+2．5 V，AD7714配置为单极性，若设定增益为2，那么AIN(+)输入电压范围为+2．5～+3．75 V。如果在相同的配置下，改为双极性，那么AIN(+)输入电压范围为+1．25～+3．75 V(即2．5士1．25 V)。如果通过SW开关使其AIN(一)为AGND，那么器件不能配置为超过±30 mV的双极性范围。
如果外部电压和电流有很大干扰，测量的精度就会受到很大影响。在AD7714的每个模拟输入端都加上一个对地电容(如图5中C1和C2)，通过实验表明对其精度有很大提高。电容的选取要根据自己的转换速率以及外部的干扰来选取。
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