PDF《AN2585》

256 LSB). 2.2.6 阈值调整 阈值 = 增量均值/2. 如果要提高灵敏度,阈值 = 增量均值/4. 根据漂移和重新校准行为,选择较低阈值可能会比较合适. 此字段中的值应考虑数字增益.因此,当1024 动态范围(增益 = 1)内的测量阈值为

60 时,编程值必须 为60*gaind. 2.2.7 噪声测量参数初始化 邮箱参数 ? 节点 C CSD =

30 C Rs =

0 kΩ C 时基 Tb =1 ?s C gaina = 先前增量优化步骤的调整值 C gaind =

1 C OSR =

1 C Rs、PRSC 和CSD 均无自动校准 ? 按键 C 阈值 = 4*gaina C 滞后 = 25% C 无跳频 AN2585 优化自电容或互电容测量参数 ?

2019 Microchip Technology Inc. 草稿 00002585A_CN-page

9 ? 其他 C 刷新 =

1 漂移和重新校准参数设置为较大的时序值: ? Anti_Touch_Recal_thr = 50% ? Anti_Touch_Drift_Rate =

50 ? Anti_Touch_Di =

50 ? Drift_hold_time =

50 ? Touch_DI =

3 ? Touch_Drift_Rate =

50 2.2.8 噪声测量 噪声能量通过计算增量与均值之差的 RMS 来测量.这实际上是称为增量采样的标准差(Stdev)的统计数 据. 此标准差随后用于计算增量的 SNR,公式如下: SNR=20*LOG10 (均值/Stdev). 2.2.9 Rs 调整 当噪声 SNR 太低时,可以通过增加 Rs 电阻来降低噪声,而不会影响增量均值.随后增加 RSEL 字段,直到SNR 达到一个良好的值. Rs 值和 OSR 应同时调整,以便获得最佳噪声性能.在未进行任何过采样的情况下,没有必要将 Rs 增加 到100 kΩ,否则可能导致出现一段较长的恒定延时,进而可能增加 CSD 以确保在采集期间使传感器完全 充电.一般情况下,建议将 Rs 调整到 PTC 不再饱和(即,当存在噪声时,大多数单个采样在满量程的至 少10%范围内)为止.实现此目标后,应调整 OSR,直到达到所需的 SNR. 2.2.10 QT1 板按钮示例 下述行为示例是在 QT1 按钮

1 板上测量噪声. 按钮电容约为

5 pF;

滤波效果很不错,实际上降低了噪声均方根值.模拟增益和 Rs 之间的权衡结果如 下:增益 =(

1、2 或4),Rs =

50 kΩ. AN2585 优化自电容或互电容测量参数 ?

2019 Microchip Technology Inc. 草稿 00002585A_CN-page

10 2.2.11 过采样(OSR)调整 如果 Rs 达到最大值

100 kΩ 后噪声仍然过高,则有必要使用过采样来降低噪声. 过采样通过对通道进行数字滤波来减少随机噪声.请注意,触摸条件下的噪声相对较高. 下表给出了在初始条件(Rs = 0,模拟增益 = 4)下通过求平均值降噪时的 QT1 按钮示例. 从表中可以看出,有效位数(Effective Number Of Bit,ENOB)(即PTC 的分辨率)不超过

12 位.数字 增益不需要大于 4,在滤波条件下,有用的动态范围(Dyn = 1024*GainD)则为 4096. 动态 GainD OSR STDEV SNR ENOB

1024 1

1 5.00 36.31 5.74

2048 2

2 11.72 44.90 7.16

4096 4

4 17.98 47.23 7.55

8192 8

8 21.60 51.61 8.28

16384 16

16 23.14 57.02 9.18

32768 32

32 22.56 64.15 10.36

32768 32

64 11.94 71.57 11.59 2.2.12 过采样与跳频 跳频可消除在特定频率下影响通道的任何同步噪声. 跳频仅保留

3 个采样数据中的

1 个,从而消除与中值点的偏差.当在跳频算法之前应用平均处理(例如, OVERSAMPLING = 16)时,则会对平均值应用采样过程.在这种情况下,噪声采样会在平均处理过程中 与其他采样合并.数字滤波器降低了平均采样误差,但跳频仍然有效. AN2585 优化自电容或互电容测量参数 ?

2019 Microchip Technology Inc. 草稿 00002585A_CN-page

11 2.2.13 刷新与跳频 跳频是指 ADC 采样时序偏移几个时基 Tb(来自