Одностороннее преобразование в дифференциальное с делителем напряжения

Предположим, у меня есть аналого-цифровой преобразователь, который ожидает дифференциальный сигнал с нулевым синфазным напряжением, и я хочу подключить несимметричный источник сигнала.

Если AD имеет собственное изолированное заземление, нельзя ли просто использовать делитель напряжения, чтобы подключить землю AD к центру сигнала? Фактически, поскольку AD уже имеет одинаковый импеданс для заземления обеих входных линий внутри, не должно ли это происходить «автоматически» даже без внешнего делителя? (на самом деле я пробовал это, это не сработало)

Поскольку я нигде не вижу такого рода интерфейсов, если я смотрю одностороннее преобразование в дифференциальное, я предполагаю, что мое понимание этого вопроса немного наивно.

Каким может быть надежный и простой способ подключения несимметричного сигнала (может быть статическим) к дифференциальному AD с нулевым синфазным сигналом?

схематический

смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab

Ответы (1)

Даже без внешнего делителя? Я на самом деле пробовал это, это не сработало

Если ваш источник сигнала «плавает», то на первый взгляд он должен работать. Однако входы АЦП имеют малые токи смещения, которым необходим путь к местной земле. Без этого пути к земле токи смещения заставят оба входа подключиться к одной или другой шине питания АЦП и выведут ее за пределы синфазного рабочего диапазона устройства.

Таким образом, он работает с делителем потенциала, потому что резисторы обеспечивают шунтирующий путь к земле / общей опорной точке.

Каким может быть надежный и простой способ подключения несимметричного сигнала (может быть статическим) к дифференциальному AD с нулевым синфазным сигналом?

На самом деле это другой сценарий. Когда у вас есть плавающий источник (по своей сути дифференциальный), который легко сделать подходящим для АЦП с помощью резисторов, но несимметричный сигнал по определению относится к сети 0 вольт, т.е. он создает сигнал относительно этой сети 0 вольт. Вам нужно будет использовать инвертор сигнала, построенный из операционного усилителя, чтобы получить дифференциальный сигнал на АЦП. В качестве альтернативы можно использовать трансформатор.

Кроме того, необходимо учитывать синфазный шум; «Плавающие» источники никогда не бывают плавающими и всегда будут демонстрировать разные импедансы сигнала относительно земли от своих двух клемм. Однако это выходит за рамки вопроса.

Спасибо, это помогло мне развеять некоторые сомнения. Делитель напряжения на самом деле тоже не работал для меня. Возможно, я выбрал слишком высокие резисторы. В любом случае, поскольку мне нужно, чтобы это работало даже для сигналов постоянного тока, я собираюсь попробовать активный инвертор сигналов.
@Lukas резисторы какого номинала ты пробовал?
по 47к каждый. Причина заключалась в том, что мне также нужен C в моей сигнальной линии, чтобы убрать смещение постоянного тока 5 В, и в то же время мне нужна низкая угловая частота 0,1 Гц, поэтому я выбрал R и C как можно больше. Во всяком случае, это действительно работает сейчас, когда я работаю от батареи. Должен быть какой-то другой эффект/скрытое заземление от источников питания или что-то в этом роде.
Чтобы уточнить, требование постоянного тока для другого эксперимента.
Резисторы должны обеспечивать путь постоянного тока к эталонному узлу АЦП, т. е. конденсаторы нельзя включать последовательно.
Да, конденсатор установлен перед делителем напряжения.
Хорошо, тогда с 47k это должно было работать, но были бы ошибки напряжения постоянного тока в несколько процентов из-за входных цепей АЦП. Я основываюсь на общих АЦП, которые я использовал в прошлом, а не на вашем конкретном.