[发明专利]包括软件可配置的模数转换器系统的现场设备

权利要求书

1.一种用于现场设备的模数转换的方法(200)，所述现场设备具有包括ADC和多个滤波器的模数转换器系统(ADCS)，包括：

从传感器接收(201)模拟感测信号，该传感器测量运行物理过程的制造系统中的物理参数的水平；

将所述物理参数的所述水平与参考噪声数据进行比较(202)；

基于所述比较，确定(203)至少一个ADCS参数，

实现(204)所述ADCS参数以配置所述ADCS，以及

用所述ADCS参数来利用(205)所述ADCS以由所述模拟感测信号生成滤波的数字化感测信号。

2.权利要求1的方法，其中所述参考噪声数据包括包含所述水平的水平范围内的噪声、所述ADC的增益系数范围内的噪声、所述ADC的采样率范围内的噪声、以及所述多个滤波器的值的多个不同组合的噪声中的至少一个。

3.权利要求2的方法，其中所述ADCS参数包括所述ADC的所述采样率范围内的所选采样率、所述ADC的所述增益系数范围内的所选增益系数、或来自值的所述多个不同组合的所述多个滤波器中的至少一个第一滤波器的所选滤波器值中的至少一个。

4.权利要求3的方法，其中所述利用所述ADCS包括：

对所述模拟感测信号抗混叠滤波以生成滤波的模拟感测信号；

对所述滤波的模拟感测信号进行模数转换以生成数字数据流，以及

数字滤波所述数字数据流以生成所述滤波的数字化感测信号，

其中所述模数转换利用所述所选的采样率、所述所选的增益系数，或者所述数字滤波利用所述所选的滤波器值。

5.权利要求1的方法，其中所述参考噪声数据包括工厂确定的专门从所述ADC获得的参考噪声数据。

6.一种现场设备(300)，包括：

传感器(209)，其测量运行物理过程的制造系统中的物理参数的水平，所述传感器提供模拟感测信号；

模数转换器系统(ADCS)(100′)，其被耦合以接收所述模拟感测信号，包括：

用于对所述模拟感测信号滤波的抗混叠(112)以生成滤波的模拟感测信号；

模数转换器(ADC)(116)，其被耦合以接收所述滤波的模拟感测信号以生成数字数据流；

包括数字低通滤波器(122)和抽取器(126)的数字滤波器，以用于对所述数字数据流进行滤波以生成滤波的数字化感测信号，以及

处理器(214)，其具有存储ADCS配置代码和参考噪声数据的可存取存储器(216，217)，被耦合至所述ADCS，用所述ADCS配置代码编程的所述处理器被编程以用于：

将所述物理参数的所述水平与所述参考噪声数据进行比较(202)；

确定(203)至少一个ADCS参数，以及

实现(204)所述ADCS参数以配置所述ADCS。

7.权利要求6的现场设备，其中所述参考噪声数据包括包含所述水平的水平范围内的噪声、所述ADC的增益系数范围内的噪声、所述ADC的采样率范围内的噪声、以及所述数字滤波器的值的多个不同组合的噪声中的至少一个。

8.权利要求7的现场设备，其中所述ADCS参数包括所述ADC的所述采样率范围内的所选采样率、所述ADC的所述增益系数范围内的所选增益系数、或来自值的所述多个不同组合的所述数字滤波器中的至少一个第一滤波器的所选滤波器值中的至少一个。

9.权利要求6的现场设备，其中所述传感器包括力/压力传感器、温度传感器、流速率传感器、流体电导率传感器或pH传感器。

10.权利要求6的现场设备，其中所述参考噪声数据包括工厂确定的专门从所述ADC获得的参考噪声数据。

11.权利要求6的现场设备，其中所述确定是基于最大化所述ADCS的响应的速度和最小化由所述ADCS引入的混叠噪声。