圖1中的電路專為使用 ADT7320同時測量3個K型熱電偶而設(shè)計，該器件是一款±0.25°C精度、16位數(shù)字SPI溫度傳感器。   熱電偶電壓測量   采用熱電偶連接器和濾波器作為熱電偶與AD7793 ADC之間的接口。每個連接器（J1、J2和J3）都直接與一組差分ADC輸入相連。AD7793輸入端的濾波器可在號到達ADC的AIN （＋）和AIN（?）輸入端之前降低任何熱電偶引腳上疊加的噪聲。AD7793集成片內(nèi)多路復(fù)用器、緩沖器和儀表放大器，可放大來自熱電偶測量結(jié)點的小電壓號。   冷結(jié)測量   ADT7320精密16位數(shù)字溫度傳感器用于測量基準(zhǔn)結(jié)（冷結(jié)） 溫度，其精度在?20°C至＋105°C溫度范圍內(nèi)可達±0.25°C。 ADT7320完全經(jīng)過工廠校準(zhǔn)，用戶無需自行校準(zhǔn)。它內(nèi)置一個帶隙溫度基準(zhǔn)源、一個溫度傳感器和一個16位Σ-Δ型 ADC， 用來測量溫度并進行數(shù)字轉(zhuǎn)換， 分辨率為 0.0078°C。   AD7793和ADT7320均利用系統(tǒng)演示平臺 （EVAL-SDP-CB1Z）由SPI接口控制。此外，這兩個器件也可由控制器控制。   圖2. EVAL-CN0172-SDPZ電路評估板   圖2顯示帶有3個K型熱電偶連接器的EVAL-CN0172-SDPZ 電路評估板，AD7793 ADC， 和ADT7320溫度傳感器安裝在獨立柔性印刷電路板（PCB）的兩塊銅觸點之間，用于基準(zhǔn)溫度測量。   圖3是安裝在獨立柔性PCB上ADT7320 的側(cè)視圖，該器件插在熱電偶連接器的兩個銅觸點之間。圖3中的柔性PCB更薄更靈活，比小型FR4類PCB更具優(yōu)勢。它允許將ADT7320巧妙地安裝在熱電偶連接器的銅觸點之間，以盡量降低基準(zhǔn)結(jié)和ADT7320之間的溫度梯度。   圖3. 安裝在柔性PCB上ADT7320的側(cè)視圖   小而薄的柔性PCB還能使ADT7320快速響應(yīng)基準(zhǔn)結(jié)的溫度變化。 圖4顯示ADT7320的典型熱響應(yīng)時間。   圖4.ADT7320典型熱響應(yīng)時間   本解決方案較為靈活，允許使用其它類型的熱電偶，如J型或T型。本電路筆記中，選擇K型是考慮到其更受歡迎。實際選用的熱電偶具有裸露 。測量結(jié)位于探頭壁（probe wall）之外，暴露在目標(biāo)介質(zhì)中。   采用裸露 的優(yōu)勢在于，它能提供 的熱傳導(dǎo)率、具有快的響應(yīng)時間，并且成本低、重量輕。不足之處是容易受到機械損壞和腐蝕的影響。因此，不適合用于惡劣環(huán)境。但在需要快速響應(yīng)時間的場合下，裸露 是 選擇。若在工業(yè)環(huán)境中使用裸露 ，則可能需對號鏈進行電氣隔離?？墒褂脭?shù)字隔離器達到這一目的 （見   不同于傳統(tǒng)的熱敏電阻或電阻式溫度檢測器（RTD）， ADT7320是一款完全即插即用型解決方案，無需在電路板裝配后進行多點校準(zhǔn)，也不會因校準(zhǔn)系數(shù)或線性化程序而消耗處理器或內(nèi)存資源。它在3.3 V電源下工作時的典型功耗僅為700μW，避免了會降低傳統(tǒng)電阻式傳感器解決方案精度的自發(fā)熱問題。   精密溫度測量指南   下列指南可確保ADT7320地測量基準(zhǔn)結(jié)溫度。   電源： 如果ADT7320 從開關(guān)電源供電，可能產(chǎn)生50 kHz以上的噪聲，從而影響溫度精度。為了防止此缺陷，應(yīng)在電源和VDD. 之間使用RC濾波器。所用元件值應(yīng)仔細(xì)考慮，確保電源噪聲峰值小于1 mV   去耦： ADT7320必須在盡可能靠近 VDD 的地方安裝去耦電容，以確保溫度測量的精度。使用諸如0.1μF高頻陶瓷類型的去耦電容。此外，還應(yīng)使用一個低頻去耦電容與高頻陶瓷電容并聯(lián)，如10μF 至 50 μF 鉭電容。    熱傳導(dǎo)： 塑料封裝和背面的裸露焊盤（GND）是基準(zhǔn)結(jié)至ADT7320的主要熱傳導(dǎo)路徑。由于銅觸點與ADC輸入相連，本應(yīng)用中無法連接背面的焊盤，因為這樣做會影響 ADC輸入的偏置。   精密電壓測量指南   下列指南可確保AD7793地測量熱電偶測量結(jié)電壓。   去耦：AD7793必須在盡可能靠近AVDD 和 DVDD 的地方安裝去耦電容，以確保電壓測量的精度。應(yīng)將0.1 μF陶瓷電容與 10 μF鉭電容并聯(lián)，將AVDD去耦到GND。此外，應(yīng)將0.1 μF 陶瓷電容與10 μF鉭電容并聯(lián)，將DVDD去耦到GND。 更多有關(guān)接地、布局和去耦技巧的討論，請參考Tutorial MT-031 和 Tutorial MT-101   濾波：AD7793的差分輸入用于熱電偶線路上的大部分共模噪聲。例如，將組成差分低通濾波器的R1、R2和C3放置在AD7793的前端，可熱電偶引腳上可能存在的疊加噪聲。C1和C2電容提供額外的共模濾波。由于輸入ADC 的AIN（＋）和AIN（?）均為模擬差分輸入，因此，模擬調(diào)制器中的多數(shù)電壓均為共模電壓。AD7793的出色共模抑制（100 dB小值）進一步了這些輸入號中的共模噪聲。   本方案解決的其它難題   下文總結(jié)了本解決方案是如何解決前文提到的其它熱電偶相關(guān)難題。   熱電偶電壓放大：熱電偶輸出電壓隨溫度的變化幅度只有每度幾μV。本例中所用的常見K型熱電偶變化幅度為41μV/°C。這種弱的號在ADC轉(zhuǎn)換前需要較高的增益級。 AD7793內(nèi)部可編程增益放大器（PGA）能夠提供的 增益為128。本解決方案中的增益為16，允許AD7793通過內(nèi)部基準(zhǔn)電壓源運行內(nèi)部滿量程校準(zhǔn)功能。   熱電偶的非線性校正：AD7793在寬溫度范圍（–40°C至 ＋105°C）內(nèi)具有出色的線性度，不需要用戶校正或校準(zhǔn)。為了確定實際熱電偶溫度，必須使用美國 標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究院（NIST）所提供的公式將參考溫度測量值轉(zhuǎn)換成等效熱電電壓。此電壓與AD7793測量的熱電偶電壓相加，然后再次使用NIST公式將兩者之和再轉(zhuǎn)換回?zé)犭娕紲囟?。另一種方法涉及查找表的使用。然而，若要獲得同樣的精度，查找表的大小可能有較大不同，這就需要主機控制器為其分配額外的存儲資源。所有處理均通過EVAL-SDP-CB1Z以軟件方式完成。EVAL-SDP-CB1Z以軟件方式完成。   欲查看完整原理圖和EVAL-CN0172-SDPZ的布局，請參見 CN-0172設(shè)計支持包：  zyclxmzsw 常見變化   對于精度要求較低的應(yīng)用，可用 AD7792 16位Σ-Δ 型ADC 替代 AD7793 24位Σ-Δ 型ADC對于基準(zhǔn)溫度測量，可用 ±0.5°C精度的 ADT7310 數(shù)字溫度傳感器替代±0.25°C精度的 ADT7320. AD7792和ADT7310均集成SPI接口。

　　春去秋來，轉(zhuǎn)眼間2016年已接近尾聲！在即將過去的一年里，行業(yè)一波未平一波又起，一系列的重大新聞、一件件的創(chuàng)意新品、一項項的技術(shù)突破、一串串的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，太多的精彩內(nèi)容，讓人目不暇接！為理清行業(yè)發(fā)展的脈絡(luò)，OFweek儀器儀表網(wǎng)編輯特意整合了2016年度“十大”系列文章，以供讀者細(xì)細(xì)回味！ 　　本文是“十大”系列文章的第二篇，編輯精心挑選了2016年度儀器儀表行業(yè)十大 產(chǎn)品（排名不分先后），與讀者分享！ 　　新品一：華大基因 高通量測序系統(tǒng)BGISEQ-50 　　華大基因在第十一屆國際基因組學(xué)大會（ICG-11）上發(fā)布了其自主研發(fā)的高通量臺式測序系統(tǒng)BGISEQ-50。這是華大基因繼2015年10月24日發(fā)布 桌面型高通量測序系統(tǒng)BGISEQ-500后的又一力作。 　　BGISEQ-50是一款更專注、更小巧、更精簡的高通量測序平臺。該系統(tǒng)沿用了先進的聯(lián)合探針錨定聚合技術(shù)（cPAS）和DNA納米球（DNB）核心測序技術(shù)，采用高精密部件，內(nèi)置獨立的樣本加載試劑槽和全自動試劑針穿刺系統(tǒng)，在簡約化的結(jié)構(gòu)中自動集成樣品加載、測序和分析等多項功能。 　　華大基因執(zhí)行副總裁、華大智造執(zhí)行總裁牟峰表示，BGISEQ-50的誕生，標(biāo)志著我國已完全具備了自主可控的核心測序技術(shù)和能力，將加速推動以基因科技為支撐的生命數(shù)字化建設(shè)。 　　編輯點評：從價格上來看，BGISEQ-50將會成為全世界范圍內(nèi)同類型基因測序儀 競爭力的一款。 　　新品二：賽諾聯(lián)合醫(yī)療自由呼吸PET/CT——PoleStar m660 　　7月16日，第十五屆亞洲核醫(yī)學(xué)年會在遼寧沈陽舉行，全球首臺自由呼吸PET/CT在年會期間正式對外發(fā)布。自由呼吸PET/CT的產(chǎn)品性能相較于業(yè)內(nèi)之前的PET/CT在技術(shù)上實現(xiàn)了革命性進步，可謂是PET/CT精準(zhǔn)應(yīng)用的里程碑，標(biāo)志著中國民族品牌的自主研發(fā)性和高性能已具備躋身世界高端醫(yī)療設(shè)備陣營的實力。 　　由于技術(shù)的高端及復(fù)雜性，高端醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的市場一直以來被傳統(tǒng)的GPS（GE、Philips、Siemens）等國外 廠商牢牢壟斷。 　　在此背景下賽諾聯(lián)合醫(yī)療立志打破國際壟斷，組建國際化的科技團隊潛心研發(fā)5年，不僅掌握了PET/CT的核心技術(shù)，更是自主創(chuàng)新出了更高端的自由呼吸PET/CT和互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療平臺，一舉將核醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù)帶入到了一個全新的高度。 　　編輯點評：賽諾聯(lián)合醫(yī)療自由呼吸PET/CT——PoleStar m660不僅打破了國外壟斷，而且對于醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù)的升級也具有劃時代的意義。