如图1所示，AD7707是一个带片上数字滤波的过采样A/D转换器。它用于测量宽动态范围，低频信号，例如在工业控制或过程控制应用中遇到的信号。它包含一个多路复用器、可编程增益放大器、sigma-delta(电荷平衡)ADC、一个带有片上静态RAM的校准微控制器、一个时钟振荡器、一个数字滤波器和一个双向串行通信端口。AD7707的三个输入通道包括两个低电平准差分输入和一个高电平单端通道。

低电平输入通道(AIN1和AIN2)处理从0到20mV到0到2.5V的单极输入信号，双极输入范围从±20mV到±2.5V，具体取决于所选增益。这些低电平输入通道允许直接测量来自应变计和其他低电平传感器的信号，消除了相当数量的外部信号调理。高级通道(AIN3)具有薄膜缩放电阻，可以直接容纳±10 V，±5 V, 0至+10 V和0至+5 V的输入，而无需拆分电源或充电泵。

AD7707的西格马 - 得尔塔转换技术可实现高达16位且无丢失代码。选择的输入信号被应用到一个专有的可编程增益前端与调制器。调制器输出由片上数字滤波器处理。该数字滤波器的第一个陷波可以通过片上控制寄存器进行编程，以允许调整滤波器截止和输出更新率。

AD7707具有可配置为三线操作的串行接口，非常适合用于基于智能微控制器或dsp的系统。增益设置，信号极性和更新速率选择可以在使用输入串行端口的软件中配置。该设备包含自校准和系统校准选项;这些允许增益和偏移误差，无论是在自己的部分或在整个系统中，被纠正。

AD7707工作于单个3-V(2.7至3.3)或5-V(4.75至5.25)电源。3 V电源消耗小于1 mW，使用1 mhz主时钟，非常适合用于低功耗系统;待机时，功耗小于8µA。AD7707有20引脚0.3英寸宽小轮廓(SOIC)封装和低规格20引脚TSSOP封装两种。低功耗和小占地面积的结合使该设备非常适合在现场设备中使用。其高分辨率和精度的高电平和低电平输入电压通道的多功能性以低成本(选择数据采集组件的主要因素)实现。

AD7707非常适合在单电源系统中需要真正双极输入能力的数据采集应用。这些机会包括低级别直接传感器接口应用，例如压力和温度测量应用，智能阀门/执行器控制系统，智能变送器和图表记录器。

智能阀门/执行器控制

在本例(图2)中，在控制室远程建立所需的阀门设定点，并使用4-20 ma电流回路将其传递给对噪声灵敏度较低的AD7707。该控制信号与阀位信号一起由AD7707转换为数字信号，并由微控制器进行比较，微控制器操作阀门执行器，关闭回路。这两种设备都在单电源的低电压下工作。

4- 20ma阀位控制信号由控制室中的数字信号通过AD420 DAC转换，输出为4- 20ma。电流通过噪声抑制双绞线传送到阀门附近，由AD7707的低电平输入通道检测，并将产生的电压转换为数字电压。阀门位置监控使用高质量伺服电位器，输出范围为±10v，并作为AD7707的高电平输入。控制器、阀门和AD7707因此形成一个闭环控制系统。

使用±10伏输入范围的高电平输入通道，可以实现16位的峰值到峰值分辨率，更新速率高达每秒60个样本。当工作增益为1时，低电平输入通道还提供16位峰对峰分辨率，在4-20 ma环路上使用125欧姆的检测电阻。具有10 Hz的更新速率，滤波器陷波位于50和60 Hz，同时拒绝两个频率的组件-这是工业应用中的关键要求。

这和许多其他应用受益于使用单电源工作的ADC，能够处理高电平和低电平输入电压，以及低成本的高分辨率到数字转换。使用sigma-delta结构的数字功能提供了对噪声环境的一定程度的免疫力。这与可编程增益放大器，数字滤波器和校准选项相结合，使ADC非常适合用于工业和过程控制应用。AD7707具有出色的系统噪声性能，不需要高质量的外部电容，显然比现成的集成adc提供更多的系统级功能。

图表记录器

另一个通常需要高电平和低电平输入通道的领域是图表记录器应用程序。圆形海图记录仪一般有两个要求。第一种是利用AD7707的低电平输入通道来测量来自热电偶、rtd和压力传感器的直接输入。第二个要求，能够测量直流输入电压范围高达±10 V，将由高电平输入通道提供，而无需外部信号调理。这些要求可以通过AD7707的输入通道组合来满足，而不需要外部信号调理元件、分路电源或电荷泵。它还满足了便携式数据采集设备低功耗的关键要求，这也是AD7707的一个特点。