为了演示在比例式电路中使用不匹配的滤波器会使噪声增加，我们使用不匹配的输入和基准滤波器执行了 ADS1248 噪声测量测试。在本实验中，在基准路径中应用低通滤波器执行测量，而在 PGA 的输入端未使用滤波器。使用不同的 C_{REF_DIFF} 电容器在基准路径上实施低通滤波器，转角频率分别为 130Hz、13Hz 和 1.3Hz。

ADS1248 IDAC 电流设为 1000µA，在 2kΩ R_BIAS 电阻器上产生 2V 的电压基准。ADS1248 配置为 20SPS 的数据速率，PGA 增益为 8V/V，支持 250mV 的满量程电压。本例中的 RTD 传感器使用十进制电阻箱进行仿真。输入端的电阻范围为 0Ω 至 250Ω，用于产生 0mV 至 250mV 的输入电压。

图 3-1 使用不匹配的 RC 滤波器的噪声测量实验电路

图 3-2 展示了使用 ADS1248 与不同的基准输入滤波器进行的噪声测量实验，但没有信号输入滤波器。噪声测量的图形显示，测量中的转换噪声会随着输入差分电压的增加而增加。ADC 输入路径中没有滤波器；因此，激励源产生的噪声会反映在 ADC 输入端。但基准路径上的 RC 滤波器会衰减基准输入端的噪声分量。基准输入和 ADC 上检测到的噪声信号衰减程度不同；因此，未有效消除比例式噪声。

图 3-2 使用不匹配的 RC 滤波器时的输入基准噪声与输入电压的关系

当 ADS1248 配置为 20SPS、PGA 增益为 8V/V 时，该器件的输入基准噪声约为 350nVrms。如果 C_REF = 10µF，且基准路径中存在 1.3Hz 的大型低通滤波器，则由于 RC 滤波器不匹配而导致的噪声增加最为严重。随着差分输入电压接近满量程范围，输入基准噪声从 350nVrms 变为 1µVrms。

如果基准输入时间常数较小 (C_REF = 0.1µF)，与输入电平相比，噪声的增加并不严重。

ADC 输出转换的结果与 V_IN/V_REF 成比例。随着输入信号的增加，V_IN 或 V_REF 上出现的不相关噪声会导致测量噪声增加。如果滤波器匹配，那么噪声是相关的，测量噪声保持不变。下面将介绍此配置。