ZHCAB74D September 2018 – March 2022 AFE030 , AFE031 , TMS320F28075 , TMS320F28075-Q1 , TMS320F28076 , TMS320F28374D , TMS320F28374S , TMS320F28375D , TMS320F28375S , TMS320F28375S-Q1 , TMS320F28376D , TMS320F28376S , TMS320F28377D , TMS320F28377D-EP , TMS320F28377D-Q1 , TMS320F28377S , TMS320F28377S-Q1 , TMS320F28379D , TMS320F28379D-Q1 , TMS320F28379S
5.1 接收路徑概述
圖 5-1 顯示了 C2000 AFE031 系統(tǒng)接收路徑。輸入信號必須沿著從右側(cè)變壓器到左側(cè) C2000 ADC 輸入端的路徑經(jīng)過大量濾波環(huán)節(jié)。在 AFE 側(cè)，AFE031 對這些信號具有強(qiáng)大的濾波能力。
圖 5-1 與 C2000 ADC 連接的 AFE031 接收路徑AFE031 RX 路徑由 Rx PGA1、Rx 低通濾波器和 Rx PGA2 組成。Rx PGA1 和 Rx PGA2 都是可通過 SPI 進(jìn)行配置的高性能可編程增益放大器。Rx PGA1 可以作為衰減器運行（提供損耗），也可以作為放大器運行（提供增益）。Rx PGA1 的增益階躍為 0.25V/V、0.5V/V、1V/V 和 2V/V。Rx PGA2 的增益階躍為 1V/V、4V/V、16V/V 和 64V/V。有關(guān)特定的 RX PGA 增益選擇寄存器值，請參閱表 5-1。將 Rx PGA1 配置為衰減器（增益小于 1V/V）對于信號頻帶內(nèi)存在大干擾信號的應(yīng)用非常有用。通過對嚴(yán)重的干擾進(jìn)行衰減，這些信號可以通過模擬 Rx 信號鏈而不會導(dǎo)致過載；然后可以根據(jù)需要在微控制器內(nèi)處理和消除干擾信號。
| 位名字 | 位置 (0 = LSB) | 默認(rèn) | 讀/寫 | 功能 |
|---|---|---|---|---|
| RX1G-0、RX1G-1 | 0，1 | 0，1 | 讀/寫 | 該位用于設(shè)置 RX PGA1 的增益。 00 = 0.25V/V 01 = 0.5V/V 10 = 1V/V 11 = 2V/V |
| RX2G-0、RX2G-1 | 2、3 | 0,0 | 讀/寫 | 該位用于設(shè)置 RX PGA2 的增益。 00 = 1V/V 01 = 4V/V 10 = 16V/V 11 = 64V/V |
Rx 濾波器是噪聲非常低、具有單位增益的四階低通濾波器?？梢栽?CENELEC A 或 CENELEC B、C、D 模式之間選擇 Rx 濾波器截止頻率（在控制寄存器中設(shè)置）。Rx 濾波器是噪聲很低的模擬濾波器，因此需要使用兩個外部電容器（如圖 5-2 所示）來正確配置 Rx 濾波器。表 5-2 顯示了 CENELEC A 和 B、C、D 頻帶的正確電容值。
圖 5-2 AFE031 接收路徑的外部濾波| 頻段 | Rx C1（引腳 24） | Rx C2（引腳 23） | 截止頻率 (kHz) |
|---|---|---|---|
| CENELEC A | 680pF | 680pF | 90 |
| CENELEC B、C、D | 270 pF | 560 pF | 145 |
電容器 Rx C1 連接在引腳 24 和接地端之間，Rx C2 連接在引腳 23 和接地端之間。對于所示的電容器，建議這些元件的額定值能夠承受最大的 AVDD 電源電壓。
圖 5-3 RX 濾波器增益與頻率之間的關(guān)系圖 5-3 顯示了在特定頻率下在 RX 低通濾波器輸出端看到的增益。顯示的這一響應(yīng)是正常的 AFE03x 工作條件下的響應(yīng)。衰減將從略早于表 5-2 中實際截止頻率的頻率開始。
外部四階無源通帶濾波器是可選的，但建議將其用于需要高性能的應(yīng)用。外部無源帶通濾波器從信號路徑中消除任何不需要的帶外信號，防止其到達(dá) AFE031 內(nèi)的有源內(nèi)部濾波器。表 5-3 顯示了具有 0dB 通帶的 CENELEC A 或 CENELEC B、C、D 所需的值。BoosterPack 上使用的元件值適用于具有 0dB 通帶的 CENELEC B、C、D。
| 頻段 | 頻率范圍 (kHz) | 特征阻抗 (Ω) | RI (Ω) | R2 (Ω) | C1 (nF) | C2 (nF) | L1 (μH) | L2 (μH) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| CENELEC A | 35 至 95 | 1k | 1k | 10k | 4.7 | 1.5 | 1500 | 4700 |
| CENELEC B、C、D | 95 至 150 | 1k | 1k | 10k | 1.7 | 1 | 1200 | 1500 |
| SFSK | 63 至 74 | 1k | 1 | 10k | 2.7 | 2.2 | 2200 | 2200 |
有關(guān)具有不同通帶衰減的其他帶通濾波器元件值，請參閱 AFE031 電力線通信模擬前端數(shù)據(jù)表。