过程校准仪中高精度电压源电路设计

概述：
设计目的
在仪表校准中，我们希望直流电压源的精度与分辨率能够足够的高，因为这是仪表能否校准好的关键所在。然而单纯使用单片DAC实现源的方法不仅成本 高，而且各项性能并不能得到保证，特别是在动态范围和分辨率上会产生矛盾。因此就设想使用一片双通道的D/A转换器来实现，即使用一个通道来实现电压源的 高精度，另一个通道来实现其对动态范围的要求。这样在节约了成本的同时，动态范围与精度也都达到了要求。经过分析,使用双12位D/A转换器 LTC1590完全可以实现动态范围0～12.5V,分辨率为0.1mV的直流电压源的产生。

设计实现
设计的思路是先产生一个分辨率为0.02mV，动态范围为0～2.5V的基本电压信号Vstand，然后通过放大电路将该基本电压放大5倍，就可以 得到0～12.5V,分辨率为0.1mV的直流电压，从而实现高精度的电压源。因此，该设计中最核心的部分是标准电压信号Vstand的产生。
标准电压信号Vstand的产生
本设计中使用的是双12位D/A芯片LTC1590CN，示意图如图1所示。

D/A1、D/A2分别代表的是LTC1590中两个独立的、精度都为12位的D/A转换器。参考电压都采用AD780提供的2.5V电压。
D/A1用来提供粗调电压V1。D/A2输出的电压V2经过衰减200倍后得到精调电压，中间所加的精密数字电位器起调节分辨率的作用，最后精调电压与粗调电压相加便得到标准电压Vstand。