ZHCAEM1 October   2024 AFE781H1 , AFE782H1 , AFE881H1 , AFE882H1 , DAC8740H , DAC8741H , DAC8742H

 

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  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1简介
    1. 1.1 4-20mA 环路
    2. 1.2 HART 协议
      1. 1.2.1 将 HART 添加到 4-20mA 环路
      2. 1.2.2 HART FSK
  5. 2AFE881H1 HART 调制解调器
    1. 2.1 AFE881H1 HART 变送器
    2. 2.2 详细的原理图
      1. 2.2.1 输入保护
      2. 2.2.2 启动电路
      3. 2.2.3 电压转电流级
      4. 2.2.4 电压转电流计算
      5. 2.2.5 HART 信号传输
      6. 2.2.6 HART 输入保护
      7. 2.2.7 电流消耗
      8. 2.2.8 HART 变送器板
      9. 2.2.9 HART 协议栈
  6. 3HART 测试和注册
    1. 3.1  HART 历史和 FieldComm Group
    2. 3.2  HART 测试概述
      1. 3.2.1 HART 协议规范
      2. 3.2.2 HART 协议测试规范
      3. 3.2.3 远程变送器器件测试
    3. 3.3  自动测试设备 (HART)
    4. 3.4  HART 物理层测试
      1. 3.4.1 FSK 正弦波测试
      2. 3.4.2 载波启动和停止时间测试
      3. 3.4.3 载波启动和停止瞬态测试
      4. 3.4.4 静音期间的输出噪声
      5. 3.4.5 模拟变化率测试
      6. 3.4.6 接收阻抗测试
      7. 3.4.7 噪声敏感度测试
      8. 3.4.8 载波检测测试
    5. 3.5  数据链路层测试
      1. 3.5.1 数据链路层测试规范
      2. 3.5.2 数据链路层测试日志
    6. 3.6  通用命令测试
    7. 3.7  常见做法命令测试
    8. 3.8  特定于器件的命令测试
    9. 3.9  HART 协议测试提交
    10. 3.10 HART 注册
  7. 4其他 TI HART 调制解调器设计
  8. 5总结
  9. 6鸣谢
  10. 7参考资料

载波启动和停止时间测试

除 FSK 特性之外,物理层测试还测量来自变送器的载波启动和停止时间。图 3-7 显示了为载波启动和停止时间测试设置图。当 HART 变送器中的微处理器发送传输时,AFE881H1 上的请求发送 (RTS) 引脚被设置为低电平,从而触发启用 FSK 的调制器。调制器为 HART 通信生成正弦波信号。

 HART 载波启动和停止时间测试设置图 3-7 HART 载波启动和停止时间测试设置

当 AFE881H1 上的低电平有效 RTS 引脚设置为低电平时,调制器启用,HART 正弦波出现在器件的 MOD_OUT 引脚上。部分物理层测试测量当 RTS 信号设被置为低电平时启用调制器的时间,以及当 RTS 信号返回高电平时禁用调制器的时间。

在该设置中,来自微处理器的 RTS 信号触发示波器绘制 HART 信号的启用和禁用时间。图 3-8图 3-9 显示了 HART 载波启动和停止测试所需的时序。

 载波启动时序图 3-8 载波启动时序
 载波停止时序图 3-9 载波停止时序

对于 RTS 启用,启动调制器所允许的最长时间为 5 个 HART 位时间或 4.2ms。这是正弦波达到最小振幅 120mVPP 的时间。对于 RTS 禁用,最长载波停止时间为 2.5ms,用于验证载波振幅是否低于 80mVPP。允许的衰减时间一共为 5ms。在该时间段之后,来自 HART 信号的最大噪声振幅为 2.2mVRMS(或大约 6.16mVPP)。图 3-10 显示了 HART 载波启动和停止时序的示波器图,表 3-2 报告了测量数据。

 HART 载波启动和停止时间测试示波器结果图 3-10 HART 载波启动和停止时间测试示波器结果
表 3-2 FSK 正弦波启动和停止时间测试结果
测试 测量值 最大值 结果
载波启动时间 120µs 4.2ms 通过
载波停止时间 0.4ms 2.5ms 通过
载波衰减时间 1.8ms 5.0ms 通过