【初步的技术数据特点评估板为1 MSPS 12位阻抗转换器网络分析仪EVAL-AD5933EB应用电化】,IC型号EVAL-AD5933EBZ,EVAL-AD5933EBZ PDF资料,EVAL-AD5933EBZ经销商,ic,电子元器件-51电子网

初步的技术数据

特点

评估板为1 MSPS 12位

阻抗转换器网络分析仪

EVAL-AD5933EB

应用

电化学分析

阻抗谱

复阻抗测量

腐蚀监测和保护设备

生物医学和汽车传感器

接近传感

全功能评估板，用于AD5933

同频率扫描的图形用户界面的软件

电路板控制和数据分析能力

连接选项的各种电源

与串行I独立能力

从上板; C负荷

微控制器

可选的系统时钟选项，包括内部RC

振荡器或板载16 MHz的晶振

概述

本文档介绍了评估板的AD5933

和开发的应用软件的接口设备。

该AD5933是一款高精度的阻抗转换器系统

结合了12位，1 MSPS一个板上频率发生器

ADC。频率发生器允许外部复杂im-

pedance被激发与已知的频率。响应

从阻抗信号由上ADC采样，

并在DFT是通过在每一个板上DSP引擎处理

激励频率。该AD5933还包含一个内部

温度传感器与13位的分辨率和从操作

2.7 V至5.5 V电源。

其它板载组件包括ADR423 3.0 V基准电压源

充当一个稳定的电源电压为独立的模拟和

该设备的数字部分和ADP3303超高精度

调节器，它作为一个供应到所述上板的通用串行总线

控制器，接口的AD5933 。用户可供电

从计算机的USB端口的整个电路。的进行评价，

uation板还具有很高的性能，微调， 16兆赫，

表面安装晶体，可作为一个系统时钟的

AD5933 ，如果需要的话。

提供评估板上的各种链接选项

于表2中的接口说明的AD5933是通过一个

USB微控制器，它产生的I

必需的C信号

与AD5933.The用户接口的USB通信

通过视觉Basic图形用户界面的微控制器

位于上，并从用户的PC上运行。关于更多信息

AD5933可从ADI公司在www.analog.com

并应使用评估板时查阅。

功能框图

1 2

放大器电源

（ VDD - AMP ）

1 2基准电源

（ VDD -REF ）

ADR423

LK2

VBIAS

LK6

VOUT

ADP3303

VBIAS

LK7

VIN

AVDD2

RFB

SDA

SCL

DVDD

AGND1,

AGND2

DGND

水晶

1 2数字电源

(DVDD_5V)

AVDD1

MCLK

LK12

LK3

1 2模拟电源1

（ AVDD -SIG ）

CLK1

外部时钟

1 2模拟电源2

（ AVDD -REF ）

被测阻抗

VIN

VOUT

LK1

AD5933

LK10

LK4

LK5

USB HUB

USB

微控制器

图1. AD5933评估板框图

REV 。中国

评估板仅用于器件评估，而不是用于生产目的。

评估板是提供“按原样” ，没有任何形式的保证，明示，暗示，或

法定的，包括但不限于适销性或适用性的任何暗示的保证了

特殊用途。没有获发牌照以暗示或其他任何专利或其他

知识产权由应用程序或使用评估板。提供的信息模拟

设备被认为是准确和可靠。但是，没有责任承担由模拟

设备供其使用，也不对第三方专利或可能导致的其他权利的任何侵犯

从它的使用。 ADI公司保留在任何时候改变设备或规格的权利

恕不另行通知。商标和注册商标均为其各自所有者的财产。

评估板无权在生命支持设备或系统中使用。

一个技术的方式， P.O. 9106箱，诺伍德，MA 02062-9106 ， U.S.A.

联系电话： 781.329.4700

www.analog.com

05435-001

EVAL-AD5933EB

特点................................................. ............................................. 1

应用................................................. ...................................... 1

概述................................................ ......................... 1

功能框图............................................... ............... 1

修订历史................................................ ............................... 2

评估板硬件............................................... ............. 3

接线端子功能............................................... ............ 3

链接功能................................................ .............................. 3

SMB跳线功能............................................... ................. 5

链路建立条件............................................... .................. 5

引脚配置和功能说明............................. 7

入门................................................ .................................. 8

设置序列总结............................................... ............ 8

第1步 - 安装软件............................................ ............ 8

初步的技术数据

第2步 - 连接USB电缆........................................... ...... 9

步骤3检查链接和通电的评价Board..10

第4步，进行频率扫描分析....................................... 10

常见问题解答关于安装.................... 13

源代码阻抗扫............................................ 15

评估板源代码提取................................... 16

增益系数计算............................................... ............. 20

温度测量................................................ ....... 20

阻抗测量技巧............................................... .. 21

评估板电路图............................................... .......... 29

订购信息................................................ .................... 32

订购指南................................................ .......................... 32

ESD注意事项................................................ ................................ 32

修订历史

7月7日，中国修订

中国修订版|第32 2

初步的技术数据

评估板硬件

接线端子功能

表1.接线端子功能说明

针

J2-1

名字

USB

DVDD-5V

EVAL-AD5933EB

J2-2

J3 -1

DGND

VDD -AMP

J3-2

J4-1

J4-2

J5-1

J5-2

J6-1

J6-2

AGND

AVDD -REF

AGND

AVDD -SIG

AGND

VDD -REF

AGND

描述

USB集线器的评估板。

数字电路电源连接到引脚9此连接器是通过去耦至数字地平面

标准的0.1 μF至10 μF的电容抑制。该连接器还提供了高性能，高为16 MHz ，

表面安装晶体具有所需的工作电源电压。

数字地连接。该连接器采用标准的0.1 μF至10 μF抑制去耦至J2-1

电容器。数字接地平面连接到模拟地平面在董事会下的一个单点。

单电源放大器的连接。有一个工厂放置一个单电源运算放大器（用户

提供）中的AD5933的输出电压引脚（ VOUT ）。该接线盒是在单连接

供给运算放大器的正电源轨。

模拟地连接。该连接器采用标准的0.1 μF至10 μF抑制去耦至J3-1

电容器。模拟接地层连接到数字接地层在董事会下的一个点。

模拟参考输入电源引脚11，该连接器通过标准的0.1 μF至10 μF去耦至J4-2

抑制电容器。

模拟地连接。该连接器采用标准的0.1 μF至10 μF抑制去耦至J4-1

电容器。模拟接地层连接到数字接地层在董事会下的一个点。

模拟电路的输入电源引脚10，该连接器通过标准的0.1 μF至10 μF去耦至J5-2

抑制电容器。

模拟地连接。该连接器采用标准的0.1 μF至10 μF抑制去耦至J5-1

电容器。模拟接地层连接到数字接地层在董事会下的一个点。

电源连接的板载参考。这提供的电源引脚的连接

板载参考在U4 （ ADR423 ）。

模拟地连接。该连接器采用标准的0.1 μF至10 μF抑制去耦至J6-1

电容器。模拟接地层连接到数字接地层在董事会下的一个点。

链接功能

表2.链接功能说明

链接号

LK1

功能

链路1用于可选的用户提供的外部运算放大器（U1）的输出端连接到VOUT的SMB

连接器（参见图1）。此运算放大器可用于放大/缓冲来自AD5933的输出励磁电压。

链路1被用于与链路6和链路2。当被插入链路1和链路2 ，链路6应被删除和副

反之亦然。 AD5933的输出既可以通过除去链路6（ LK6 ）和插入连接1连接到外部运算放大器

和链路2 （ LK1和LK2 ），然后路由到SMB VOUT或者可以直接发送到SMB VOUT通过消除链路1和链路2

（ LK1和LK2 ）和插入链接6 （ LK6 ）。因此，该信号路径是通过适当地插入/取出链路1 ，链路2确定

和链接6 。

当链路1被插入时，所述用户提供的放大器（例如， AD820或OP196 ）的输出被施加到SMB

输出VOUT 。当链路1和链路2插入，连接6应去除连接的非反相运算放大器的输入

串联在AD5933的输出引脚。

当链路1被移除时，用户提供的放大器的输出不再施加到SMB输出VOUT。当链接1

和链路2被删除，链接6应该插入到直接连接AD5933的输出引脚连接到VOUT SMB连接器。

此链接选项用于从针的AD5933的6 （VOUT ）相连接的输出激励信号的同相端

的用户提供的运算放大器。这个链路被用于与链路1和链路6.当链路1和链路2顷

插入，连接6应该取消，反之亦然。

当链路2 （ LK2 ）被插入时， AD5933激励电压引脚（引脚6）的输出被施加到非反相

用户提供的运算放大器的终端（ U1的引脚3）。

当链路2被移除时， AD5933激励电压引脚（引脚6）的输出不再施加到非反相

端子（ U1的引脚3）用户提供的运算放大器，而是直接发送到SMB VOUT如果链接6 （ LK6 ）是

插入。

该AD5933可以应用到引脚8 （ MCLK）的外部时钟信号，也可以在内部时钟使用内部RC振荡器。

高性能， 16兆赫，表面贴装晶体提供与评估板（ Y2 ）。然而，用户可以提供

通过在CLK1的SMB连接器施加一个系统时钟信号的替代时钟信号。要做到这一点，删除链接12 （ LK12 ）

并插入链接3 （ LK3 ）。其结果，施加在CLK1的时钟信号将被连接到时钟引脚（ MCLK）。

中国修订版|第32 3

LK2

LK3

EVAL-AD5933EB

链接号

LK4

初步的技术数据

LK5

LK6

LK7

LK8

LK9

LK10

功能

AD5933的内部基准电压电路部分可以通过接线端子J4-1 （ AVDD -REF ），或者供电，

从板载引用（ U4 ）。该J4-1端子块可以被连接到一个用户提供的外部电压源或，

可选地，所述上板的高性能的电压基准， ADR423 （U4 ），可以作为电压供应到AVDD2销

的AD5933 。确保链接4 ，如果接线端子J4-1接通电源与外部电源被移除。

当链路4被插入时， ADR423调节器的输出（U4 ）连接到的模拟电压电源引脚

AD5933 （引脚11 ）。

当链路4被移除时， ADR423调节器（ U4）的输出从模拟电压电源引脚断开

在AD5933 （引脚11 ）。在这种情况下， AVDD - REF引脚必须施加到J4-1的外部电源电压来驱动

的部分的内部基准电压电路。

因此，用户可以从板载参考推导出AD5933 AVDD2供应或提供外部电压

通过接线端子J4-1 （ AVDD -REF ）。

AD5933的模拟电路部分可以通过接线端子J5-1 （AVDD -SIG ），或者被供电或者，从

板载引用（ U4 ）。在端子块（ J5-1 ）可被连接到一个用户提供的外部电压源，或

可选地，所述上板的高性能的电压基准， ADR423 （U4 ），可以作为电压供应到AVDD1销

的AD5933 。确保链接5 ，如果接线端子J5-1接通电源与外部电源被移除。

当链路5被插入时， ADR423调节器的输出（U4 ）连接到的模拟电压电源引脚

AD5933 （引脚10 ）。

当链路5被移除时， ADR423调节器（ U4）的输出从模拟电压电源引脚断开

在AD5933 （引脚10 ）。在这种情况下，在VDD -SIG销必须施加到J5-1的外部电源电压来驱动

该部分的模拟电路。

因此，用户可以从板载参考推导出AD5933 AVDD1供应或提供外部电压

通过接线端子J5-1 （ AVDD - SIG ）。

这个链路被用于与链路1和链路2的输出的激励电压可以直接施加到VOUT的SMB

连接器通过插入链路6和除去两个链路1和链路2的AD5933输出的激励电压可以通过postamplified

通过同相放大器（用户提供），它是通过除去链路6和插入来完成路由选择的信号

链路1和链路2 。

当连杆6被插入时， AD5933的输出被直接连接到VOUT的SMB连接。当插入此链接，

链路1和链路2 ，必须清除。

当连接6被移除时， AD5933的输出不直接连接到VOUT的SMB连接器;因此，链接1

和链路2必须插入到完成信号的路径。这是假设用户已插入一个运算

放大器（用户自备）。

这个链路被用来在VIN SMB连接器连接到跨阻放大器的内部的反相端

AD5933 。这个环节需要完成信号路径和运行时的扫描应插入。

当链路7被插入时，阻抗被测试被连接到跨阻的反相端

放大器的AD5933 。连杆7必须插入一个成功的扫描来完成的信号路径。

当链路7被除去，该信号路径是不完全的，从而防止了成功扫描。

这个链路是一个应用程序的扫描测试链路，并配合使用链接9 。

当插入此链接，一个15 pF电容的一端连接到AD5933的VIN引脚。

这个环节应该运行与整个VOUT和VIN SMB连接阻抗正常扫描时被删除

连接器。

这个链路是一个应用程序的扫描测试链路，并配合使用链路8 。

当插入此链接，一个15 pF电容的一端穿过AD5933的VOUT引脚相连。

这个环节应该运行与整个VOUT和VIN SMB连接阻抗正常扫描时被删除

连接器。

AD5933的数字电路部分可以通过接线端子端J2-1 （ DVDD -5V ），或者被供电或者，从

板载基准输出（ ADR423 ， U4 ）。端子块必须被连接到一个用户提供的外部电压

源（和链路10必须被除去），或者，所述上板的高性能的电压基准， ADR423 ，可以作为作用

供电电压为AD5933的DVDD引脚。

当链路10被插入时， ADR423调节器（ U4）的输出端连接到的数字电压电源引脚

AD5933 （引脚9 ）。

当链路10被移除时， ADR423调节器（ U4）的输出从模拟电压电源引脚断开

在AD5933 （引脚9 ）。在这种情况下， DVDD -5V引脚必须有施加到J2-1的外部电源电压来驱动

该部分的数字电路。

因此，用户可以从板载参考推导出AD5933数字电源或提供外部电压

通过接线端子J2-1 （ DVDD - 5V ）。

中国修订版|第32 4

初步的技术数据

链接号

LK11

EVAL-AD5933EB

LK12

功能

板载电压基准ADR423 （ U4 ），可以与接线端子J6-1外部电源电压供电。

可替换地，输入电压可被提供给由5伏可通过USB连接器（J1 ）的参考。通过

插入LK11 ， LK5 ， LK4和LK10 ，在AD5933完全从USB电源供电;然而，建议

从外部精密电压源，以获得最佳效果供电部分的三个电源引脚。

这个链路被用于将高性能16MHz的晶体振荡器（ Y2），连接到引脚的AD5933的8（ MCLK）。

当链路12 （ LK12 ）插入和链路3 （ LK3 ）被移除时，板上晶体振荡器连接到MCLK引脚。

当链路12 （ LK12 ）被移除时，链路3 （ LK3 ）应插入和外部时钟应该被施加到CLK1的SMB

连接器。

SMB跳线功能

表3. SMB跳线功能说明

SMB

CLK 1

功能

用户可与外部时钟信号施加到引脚的AD5933 8 （ MCLK ），使用附带的外部16 MHz晶振

振荡器（Y2），或者使用内部16.776 MHz振荡器时钟的AD5933系统。

当链路3插入并连接12被移除时，施加在CLK1的SMB连接器的外部时钟信号被连接到

引脚8 （ MCLK ）。替代地，如果链路3被除去，链路12被插入时，板载高性能16兆赫surface-

安装晶体可以用于时钟的系统。如果内部16.776 MHz的振荡器，该时钟信号在MCLK施加

是由一个内部复用器分离。

此链接仅用于测试目的。

用户连接的阻抗的一端被分析（Z

未知

）这种连接器和整个VIN的另一端

SMB连接器。在这个连接器上的信号可以是从AD5933的引脚6输出激励电压

放大版本，这取决于LK1 ， LK2 ，且LK6的状态，假设一个用户提供的外部运算放大器的存在

在U1 （参见图1）。

该连接器需要从整个阻抗的响应信号的电流被分析（Z

未知

），其连接

VIN和VOUT SMB连接器，并提供了一个路径返回到输入引脚（ VIN ， 5脚）之间。连杆7必须被插入

对于路径是完全的。外部反馈电阻（ RFB ）具有一个点连接到该信号路径，如图

该板原理图（见评估板电路图部分）和图2 。

CLK 2

VOUT

VIN

LINK设置条件

表4.默认链接位置（参考图2 ）

链接

LK1,

LK2

LK3

LK4

LK5

LK6

LK7

LK8,

LK9

LK10

LK11

LK12

位置

删除

插

功能

外部放大器U1 （选配）连接到VOUT断开。 AD5933的VOUT直接连接到SMB

连接器VOUT 。

使用与连接12 （ LK12 ）一起使用。在CLK1的可选用户提供的时钟信号没有连接到引脚8 （ MCLK ）。

AVDD1从ADR423基准输出供给。

AVDD2从ADR423基准输出供给。

连接AD5933 ， VOUT的输出引脚， VOUT SMB连接器。

连接AD5933 ， VIN输入引脚， VIN SMB连接器。

连接横跨AD5933的输入和输出引脚15 pF电容。这些链接是板制造

测试仅供参考，应在完成与阻抗Z扫时被去除

未知

之间的连接

在SMB连接器， VOUT和VIN 。

DVDD从ADR423基准输出供给。

连接5.0 V从用户PC的USB集线器提供的上板的输入电源（VDD ， U4的引脚2 ）

ADR423参考。

连接主板上的16 MHz振荡器到AD5933的引脚8 （ MCLK ）的输出。

插

中国修订版|第32 5