国芯思辰| 国产AFE替换ADS1283/ADS1284应用于地震监测

摘要：地震监测是利用人工震源的方式激发的地震波在弹性不同的地层内传播规律来勘探地下的地质情况。通过节点设备记录和分析数据特点，能较准确地测定这些界面的深度和形态，判断地层的岩性。准确监测地震活动，及时发出预警，对减少地震灾害损失至关重要。在地震监测系统中，高性能AF

地震监测是利用人工震源的方式激发的地震波在弹性不同的地层内传播规律来勘探地下的地质情况。通过节点设备记录和分析数据特点，能较准确地测定这些界面的深度和形态，判断地层的岩性。准确监测地震活动，及时发出预警，对减少地震灾害损失至关重要。在地震监测系统中，高性能AFE发挥着关键作用。

国芯思辰高性能AFE是一款性能极高的单芯片高分辨率模数转换器，可满足地震监测设备的严苛要求。双通道多路复用器可以用于信号测量和ADC测试信号的输入切换。信号测试模式可通过内部输入短路来测试芯片本底噪声，方便运行时设备诊断。PGA具有高输入阻抗和低噪声的特性，可直接连接地震检波器和水听器。

功能框图

内部包含一个双通道复用器、一个低噪声可编程增益放大器(PGA)、一个多阶Σ-Δ调制器和数字滤波器组合。

该AFE具有出色的噪声、线性度和失真度表现。调制器输出由片内数字滤波器滤波和抽取，以产生设定速率的采样数据输出。数字滤波器提供250至4000SPS的数据速率。高通滤波器(HPF)具有可编程转折频率和旁路模式。片内增益和失调校准寄存器支持对采样数据进行校准。同步输入引脚控制ADC转换的时序。关断输入引脚可以将ADC置于关机省电模式。

应用特征：

• 高分辨率模式:

-18mW (PGA=1/2/4/8)

-129dB DNR (250SPS, PGA=1)

• 典型失真度THD：-122dB

• 共模抑制比CMRR：≥110dB

• 双通道多路复用器

• 硬件超量程检测

• 数字滤波器：SINC+FIR+IIR(可选)

• 滤波器具有线性或最小相位选项

• 可旁路可编程高通滤波器HPF

• 采样同步控制输入