GXSC AFE заменяет ADS1283/ADS1284 для приложений сейсмического мониторинга

Сейсмический мониторинг заключается в использовании сейсмической волны, возбуждаемой искусственным сейсмическим источником, для распространения закона внутри упругих различных пластов с целью изучения геологической ситуации под землей. Регистрируя и анализируя характеристики данных с помощью узлового оборудования, можно более точно определить глубину и форму этих интерфейсов, а также судить о литологии пластов. Точный мониторинг сейсмической активности и своевременная выдача ранних предупреждений необходимы для снижения потерь от землетрясений. В системе сейсмического мониторинга высокопроизводительные АФЭ играют ключевую роль.

Высокопроизводительный АФЭ GXSC представляет собой однокристальный аналого-цифровой преобразователь высокого разрешения, отвечающий самым строгим требованиям, предъявляемым к оборудованию для сейсмического мониторинга. Двухканальный мультиплексор может использоваться для измерения сигнала и переключения входов тестового сигнала АЦП. В режиме тестирования сигнала можно проверить шумовой фон микросхемы, закоротив внутренние входы, что упрощает диагностику оборудования во время работы. PGA имеет высокий входной импеданс и низкий уровень шума для прямого подключения к геофонам и гидрофонам.

Двухканальный мультиплексор, малошумящий программируемый усилитель мощности (PGA), многопорядковый сигма-дельта модулятор и комбинации цифровых фильтров включены внутрь.

AFE обладает превосходными характеристиками по шумам, линейности и искажениям. Выход модулятора фильтруется и извлекается цифровым фильтром на кристалле для получения выходных данных с заданной скоростью дискретизации. Цифровые фильтры обеспечивают скорость передачи данных от 250 до 4000 SPS. Фильтр высоких частот (ФВЧ) имеет программируемую частоту поворота и режим обхода. Регистры калибровки усиления и смещения на кристалле поддерживают калибровку выборочных данных. Входной контакт синхронизации управляет временем преобразования АЦП. Входной вывод shutdown переводит АЦП в энергосберегающий режим.

Особенности применения AFE:

- Режим высокого разрешения.

-18 мВт (PGA=1/2/4/8)

-129 дБ DNR (250SPS, PGA=1)

- Типичные искажения THD: -122 дБ

- Коэффициент подавления общего режима CMRR: ≥110 дБ

- Двухканальный мультиплексор

- Аппаратное обнаружение превышения диапазона

- Цифровой фильтр: SINC+FIR+IIR (опционально)

- Фильтры с линейной или минимальной фазой

- Обходной программируемый фильтр высоких частот HPF

- Входы управления синхронизацией образцов

- Улучшенная защита от электростатических и аналоговых входных импульсов

- Калибровка смещения и усиления

- Программируемый дифференциальный усилитель: усиление напряжения 1/2/4/8/16/32/64x

- Цифровое питание: 3,3 В или 1,8 В; аналоговое питание: одно напряжение 5 В или ±2,5 В