通过Lab on the Cloud体验瑞萨MCU RX23E-A的ΔΣAD转换器的噪声性能，产品达到热电偶测量标准

时间： 2022-08-17 来源：Renesas

技术问答

您是否对Lab on the Cloud所有耳闻？Lab on the Cloud是一个远程开发环境，可供用户在线访问和进行测试。板卡通过与云端连接的远程开发环境配置，用户在收到实物板卡或启动设计之前，就可以通过云端快速访问瑞萨解决方案。

RX23E-A的评估板RSSK现已支持Lab on the Cloud，接下来将为大家进行具体介绍。

RX23E-A是一款内置有低噪声、低漂移ΔΣAD转换器的MCU。通过Lab on the Cloud可评测RX23E-A的ΔΣAD转换器的噪声性能。

噪声性能是传感器测量中一个重要的技术参数。RX23E-A在其主要应用领域的温度测量和应变测量中，特别要求能够具有低噪声的特性。例如，典型热电偶温度传感器的灵敏度在常用的K型热电偶和T型热电偶中为40μV/℃左右。相比之下，工业用途的温度测量要求精度/分辨率不大于0.1℃。这意味着，要使用K型热电偶或T型热电偶构建精度/分辨率为0.1℃或更低的测量系统，必须将ADC噪声控制在4μVpp或更低。

接下来，就利用Lab on the Cloud来验证一下RX23E-A的噪声性能是否能够达到所述热电偶测量的标准。

Step1
设置Input Voltage和Data Rate（OSR）、PGA。
Input Voltage是工作点电压，即共模输入电压。这里将其设置为2500mV，相当于5V电源电压的一半。
Data Rate设为488SPS（OSR=1024）。一般应用的温度测量周期设为100SPS左右就足够了。不过，热电偶测量时一般是在热电偶和标准触点补偿（RJC）的PT100之间进行切换测量。切换测量需要相应地提高Data Rate。因此，选择了488SPS。
PGA设为128倍，以确保输入转换噪声可达到最小值。
OSR是Over Sampling Rate的缩写。
测量条件设置到此结束。

Step2
单击“RUN”开始A/D转换。开始A/D转换前需等待1分钟，用来读取初始化设置。

Step3
显示A/D转换结果。获取所需的数据内容，然后单击“STOP”。首先，从Waveform开始确认。这里显示10秒钟的波形。图表的右侧显示有MAX、MIN、MEAN、ENOB=log₂（Full-Scale/RMS_noise）和纵轴刻度（mV/div）。

测量结果在24bit digital code下是787peak-to-peak。经输入转换，为1.83μVpp。完全满足目标规格4μVpp。另外，RMS噪声从ENOB反推，经输入转换变为0.251μVrms。

也可以查看直方图的结果。可以看出它呈钟形分布，没有什么特别的问题。

Step4
根据需要，还可以更改轴的刻度。

至此，利用Lab on the Cloud的评测工作完成。在Lab on the Cloud上只能评估ΔΣAD转换器的噪声性能，实际的RSSK中还可以进行漂移评测和各种传感器连接评测。在考虑引入RX23E-A时，推荐先使用Lab on the Cloud进行评测，以免后顾之忧。

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