Цитата:

Журнал РАДИОЛОЦМАН, июнь 2016 Thomas Mosteller и Aaron Schultz, Linear Technology Electronic Design Простая схема на операционном усилителе может ограничивать пределы изменения напряжения на входе АЦП, обеспечивая защиту преобразователя от перегрузки входов и повреждений Согласовать диапазон напряжений аналогового сигнала с входным диапазоном аналого-цифрового преобразователя (АЦП) может быть непросто. Превышение входного диапазона АЦП будет причиной неправильного измерения.

Подробнее: Прецизионный ограничитель на ОУ для защиты входов АЦП

Очень интересная статья.
Только вопрос возник уже на первом абзаце, цитата "Однако ограничение входных сигналов до более безопасных уровней сужает динамический диапазон и разрешение АЦП". Тут не понятно, на какие ограничители автор ссылается, на аналогичные активные или стандартные решения в виде быстрых диодов.

Например, большинство многоканальных систем сбора данных (внешние и встраиваемые АЦП), с которыми работал, структурно построены одинаково: на входе каждого канала резистор 1к, затем коммутатор, например DG409, затем коммутатор над коммутаторами, затем защита в виде диодов на шины питания, только на искусственные точки немного ниже напряжений питания предусилителя, затем собственно сам предусилитель с управляемым КУ, затем АЦП. Диф. конфигурация или с общей землёй по входным каналам - тут не существенно.

Получается, что чаще всегда защищается именно предусилитель модуля ввода, а сама микросхема АЦП защищена по цепочке автоматически. В многоканальных системах с одним физическим АЦП об ухудшении характеристик такой защитой можно судить лишь косвенно. Если же используется только один канал или многоканальная м/с АЦП (со своим внутренним коммутатором), то наверное классическая защита вовсе "незаметна" в смысле ухудшения параметров сигнала/АЦП. Если же где-либо используется буферный ОУ с диодами по входам, то это уже можно считать защитой.

Цитата:

Сообщение от antonydublin

Только вопрос возник уже на первом абзаце, цитата "Однако ограничение входных сигналов до более безопасных уровней сужает динамический диапазон и разрешение АЦП". Тут не понятно, на какие ограничители автор ссылается, на аналогичные активные или стандартные решения в виде быстрых диодов.

Уважаемый antonydublin, согласен с Вами, здесь явная несуразица. Динамический диапазон АЦП определяется величиной напряжения его опорного источника, которое не может превышать напряжение питания самого АЦП (если не используется внешний источник опорного напряжения), а разрешение (фактически разрядность) - частотой квантования.
Другими словами, динамический диапазон и разрешение АЦП не зависят от величины входного сигнала. А вот для целей защиты входных цепей, аттенюатора, коммутаторов и т.д. схема вполне подходит. Хуже она или лучше варианта ОУ с быстрыми диодами на входе - вопрос скорее риторический. На все случаи защиту не предусмотришь, а защиты от"дурака" и вовсе не существует.
Сдаётся мне, что ребята Thomas Mosteller и Aaron Schultz придумали велосипед и застолбили его.
С уважением...

Цитата:

Сообщение от САТИР

Динамический диапазон АЦП определяется величиной напряжения его опорного источника

Я не согласен с вами. Чем в первую очередь определяется динамический диапазон любого аналогового устройства? Шумами. Снизил максимальное напряжение на входе АЦП, снизил для компенсации в тоже число раз величину опорного источника. А шумы самого АЦП все равно останутся на том же самом уровне. Отношение сигнал/шум станет хуже.

А разрешение и частота квантования вообще друг с другом напрямую не связаны.

Что изобрели велосипед. Тут да, очень похоже. Обычно подключают диоды непосредственно к шинам питания и не заморачиваются с ОУ. В чем смысл именно прецизионного (особо точного) ограничения, в статье не раскрыто.