16 bit 模数转换器
TM7705
需要的频率，需要在 TM7705 的前端加上衰减功能；在 另 外 一 些 应用中，可能要在 TM7705
的前端进行模拟滤波，以免有用频带外的差分噪声信号使模拟调制器达到饱和。
在非缓冲模式下，如果在 TM7705 的前端置有无源元件，必须确保电源阻抗足够低，
以免在系统中引入增益误差。这极大地限制了 TM7705 前端无源反混叠滤波 （passive
antialiasing filtering ）在非缓冲模式下的使用。但是当器件在缓冲模式下工作时，大电源电
阻只会产生一个很小的直流偏移误差（ 10kΩ 电源电阻引起不到 10 μ V 的偏移误差）。因此，
如果系统需要在 TM7705 前端使用无源模拟滤波，建议使器件在缓冲模式下工作。
二十七、校准
TM7705 提供了多种校准选择，具体选择哪种校准可以由设置寄存器的 MD1 和 MD0
位来编程。一旦给 MD1 和 MD0 位写入数据，一个校准周期就开始了。通过校准消除器件
上产生的偏移和增益误差。当工作环境温度和电压发生变化时，就应对器件进行例行校准，
若选定的增益、滤波器陷波或单极性/双极性输入范围发生变化时。也应进行校准。
校准分为自校准和系统校准。对选定的通道进行全域校准时，片 上 微 控制器必须在两种
不同的输入状态下记录调制器的输出，也就是 “零标度”和 “满标度”点。这些点是在校准过
程中，在调制器的输入端输入不同的电压值后，器件执行一次转换而得到的结果。当然，校
准精度也只能和正常模式下提供的噪声水平相当。零标度校准转换的结果存储在零标度校准
寄存器中，而满标度校准转换的结果存在满标度校准寄存器中。依靠这些数据，微控制器就
能计算出转换器的输入-输出转换函数的偏移和增益斜率。器件以 33 位分辨率来确定 16 位
转换结果。
二十八、自校准
通过向设置寄存器的 MD1 和 MD0 写入相应值 （0，1 ），器件开始自校准。在单极性
输入信号范围内， 用来确定校准系数的零标度点是用差分输入对的输入端在器件内部短路
（即，对于 TM7705，AIN（+）=AIN（-）= 内部偏置电压；对于 TM7706，AIN = COMMON
= 内部偏置电压 ）。增益可编程放大器 （PGA）设置为用于零标度校准转换时选定的增益
（由通信寄存器内的 G1 和 G0 位设置）。满标度标准转换是在一个内部产生的 VREF 电压和
选定增益的条件下完成的。校准持续时间是 6 ×1/输出速率。它是由零标度和满标度校准
的 3 ×1/输出速率时间的总和。校准完成后，MD1 和 MD0 自动返回初始值 （0，0），这
是校准过程结束的最早的提示。校准开始时，DRDY 处于高电平，直到数据寄存器中有新
的有效数据，DRDY 才回到低电平，DRDY 从高电平到低电平这个过程的持续时间是 9 ×
1/输出速率，其中，零标度校准时间、满标度校准时间和设置校准系数时间各为 3 ×1/输出
速率。所以，从时间上来说，MD1 和 MD0 给出的校准完成提示要比 DRDY 位给出的提示
早 3 ×1/输出速率。如果 DRDY 在校准指令写入设置寄存器之前处于低电平，可能需要一
个额外的调制周期的时间，DRDY 才能变为高电平，由此显示校准已经开始，因此，在最
后一个字节写入设置寄存器之后，可以对 DRDY 不予理会。
对于双极性输入范围的自校准，整个过程与上述过程相似，零标度和满标度点几乎与单
极性输入的一样，但由于 TM7705 是配置成双极性输入工作的，输入点范围的缩短，实际
上处于转换函数的中间区域。
二十九、系统校准
通过系统校准，TM7705 可以对系统增益、偏移误差以及器件本身的内部误差进行补偿。
系统校准执行和自校准一样的斜率系数计算，但用的电压值是系统对 AIN 输入端用于零和
满标度校准的电压值。
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