低功耗电池供电电磁流量计研究与设计 二十三

3.4 电磁流量计模拟开关的选择

模拟开关的三值矩形波是由模拟开关的切换来调制的，开关的切换由单片机输出的不同时序控制。开关性能的好坏会影响到励磁电流的波形。

模拟开关的作用主要是用于信号的切换。目前在小信号的测量领域，集成模拟电子开关已成为主导产品，应用广泛。与以往的机械触电式电子开关相比，集成电子开关切换速度快，无抖动，微功耗，体积小，工作可靠且容易控制。但也有若干缺点，如导通电阻较大，动态范围小，输入电流容量有限等。因而在系统体积小，切换速度要求较高的场合，集成模拟电子开关是不错的选择。

选择开关需要考察以下指标：

（1）通道数量。集成模拟开关的通道数量对传输信号的精度和开关切换速度有直接的影响，通道数越多，寄生电容和泄漏电流就越大，通道间的干扰也越强。当一路选通时，其他通道处于高阻态。

（2）泄漏电流。由于集成模拟开关在断开时为高组态，漏电流不为零。常规的CMOS漏电流约1nA。如果传输信号是电流量，而且信号源内阻很高，一般希望是漏电流越小越好。

（3）导通电阻。导通电阻会损失信号，使精度降低，尤其是当开关串联的负载为低阻抗时损失更大。应用中应根据实际情况选择导通电阻足够低的开关。导通电阻的平坦度是指在限定的输入电压范围内，导通电阻的最大起伏值。在选择模拟开关时，导通电阻的平坦度越小越好。导通电阻的一致性表示各通道电阻的差值，导通电阻的一致性对系统信号采样有一定影响。一致性越好，由开关引起的误差也就越小。

（4）开关速度。模拟开关通常用接通时间ON T 和断开时间OFF T 表示。在某些场合中信号根据不同条件会高速变化，这就要求模拟开关的有比较高的切换速度，同时还应该考虑与后级采样保持电路和AD 转换器的速度相适应。

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