這是我2015年在38度論壇寫的，現轉貼過來
設計目標：用1/10B Pt傳感器，達到精度等級0.1級，分辨率0.01度，測溫範圍150到-50攝氏度，1節鋰電池作電源
硬件構架已設計完成。
樓下幾位都想多了，構架上我採用恆流比例法測量，這樣就不需要精密恆流源。現在的單片ADC真是集成度很高，內置了恆流源、PGA、緩衝器。一片高集成ADC+一片MCU+一片LDO+一些阻容就可以搞定了。從連線到外殼做好全套屏蔽
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噪聲分析，分辨率指標
選用TI家24位ADC，在20SPS速率下-3dB帶寬只有13.1Hz，所以噪聲電壓很低
因爲我設計用恆流比例法測量，測量Pt1000時就用不到內部基準電壓。查ADC手冊可知，內部基準噪聲和REF5020這款基準差不多，所以以REF5020噪聲指標估算扣除基準噪聲後4倍超採樣率2倍PGA時的折算ADC輸入端噪聲電壓rms=√((噪聲rms*Gain)^2-(REF5020（0.1Hz to 10Hz）噪聲p-p/5.2)^2)/Gain≈1.428μV
對ADC採樣端輸入噪聲電壓=150攝氏度時Pt1000的熱噪聲電壓≈22nV
常溫下1個基準電阻熱噪聲電壓≈25nV
兩個基準電阻並聯噪聲電壓=25nV/√2≈18nV
再兩組基準電阻串聯噪聲電壓=√(18nV^2*2)≈25nV
對ADC基準端輸入噪聲電壓=基準電阻和Pt1000的串聯=√(25nV^2+22nV^2)≈33nV
此款ADC在20SPS速率下數字濾波器有針對50Hz優化，衰減率至少90dB，加上不錯的共模抑制比作用，通過Pt1000進來的50Hz感應噪聲被抑制後可忽略不計。假設Pt1000感應到除50Hz外低頻噪聲p-p電壓10mV，折算ADC輸入端噪聲電壓=10mV/10^(CMRR/20)≈18nV
設電源波動不超過1%=電源*1%=28mV，折算ADC輸入端噪聲電壓=電源波幅/(10^(PSRR/20))/Gain≈79nV
ADC失調溫漂和增益溫漂噪聲暫不計算
折算總ADC輸入噪聲電壓rms=√(1.428μV^2+22nV^2+33nV^2+18nV^2+79nV^2)/√超採樣率≈715nV
折算總ADC輸入噪聲電壓p-p=715nV*2*超限概率0.01%下波峯因子≈5.58μV
5.58μV<=Pt1000每0.01度變化的變動阻值*激勵恆流電流，意味着99.99%的時間內屏顯0.01度位不會跳動
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誤差分析，精度指標
此設計絕對誤差項有：Pt傳感器誤差，基準電阻誤差，INL，失調電流誤差，修正CMRR後殘餘誤差，修正自熱溫度後殘餘誤差，修正熱電動勢後殘餘誤差
注意，自熱誤差估計未考慮實際熱阻等情況，誤差範圍估計可靠性不高
此設計系統誤差由一個矩形分佈大誤差和幾個其他小誤差組成，所以合成誤差不是正態分佈，按普通RSS法合成得數會比較離譜。所以在此才用蒙特卡洛法計算合成極限誤差，置信度取99.73%
先說0攝氏度時絕對誤差：
Pt傳感器誤差=±0.03度，矩形分佈
自熱誤差≈(-0.0155度,0.0095度)，修正後估計殘餘誤差矩形分佈
基準電阻誤差≈±0.0171度，矩形分佈
INL≈±0.0081度，正態分佈（k=3），極限誤差/k=±0.0081度/3=0.0027度
修正熱電動勢後殘餘誤差≈±0.003度，正態分佈（k=3），極限誤差/k=±0.003度/3=0.001度
失調電流誤差≈±0.0015度，三角分佈
CMRR誤差≈(-0.0059度,+0.0207度)，修正後估計殘餘誤差呈0軸對數正態分佈
0攝氏度時隨機誤差σ=(噪聲電壓rms/(0攝氏度時Pt1000每1度變化的變動阻值*激勵恆流電流))≈±0.0007度
0攝氏度時合成總誤差≈(-0.06,+0.05)度
0攝氏度時最差總誤差=0.03+0.0095+0.0171+0.0081+0.003+0.0015+0.0207+(無閃爍噪聲電壓p-p/2/(Pt1000每1度變化的變動阻值*激勵恆流電流))≈+0.10度
據計算得知此量程高溫端絕對誤差大於低溫端
150攝氏度時絕對誤差：
Pt傳感器誤差=±0.105度，矩形分佈
自熱誤差≈(-0.0243度,0.015度)，修正後估計殘餘誤差矩形分佈
基準電阻誤差≈±0.0323度，矩形分佈
INL≈±0.0111度，正態分佈（k=3），極限誤差/k=±0.0111度/3≈0.0037度
修正熱電動勢後殘餘誤差≈±0.013度，正態分佈（k=3），極限誤差/k=±0.013度/3≈0.0043度
失調電流誤差≈±0.0025度，三角分佈
CMRR誤差≈(-0.0064度,+0.0246度)，修正後估計殘餘誤差呈0軸對數正態分佈
150攝氏度時隨機誤差σ=(噪聲電壓rms/(150攝氏度時Pt1000每1度變化的變動阻值*激勵恆流電流))≈±0.0008度
150攝氏度時合成總誤差≈±0.14度
150攝氏度時最差總誤差=0.105+0.015+0.0323+0.0111+0.013+0.0025+0.0246+(無閃爍噪聲電壓p-p/2/(Pt1000每1度變化的變動阻值*激勵恆流電流))≈+0.21度
最大引用誤差（滿量程誤差）=0.14/(150-(-50))*100%=0.07%。精度等級0.1級
從哈理工一篇有關薄膜Pt100論文裏的實測溫度千小時漂移數據和其他數據做擬合估計
1/10B這等級的Pt100在150攝氏度時千小時最大漂移在1*10^-2這種量級上
根據長期漂移公式 千小時最大漂移量*√(ln(24*365.25*6/1000)) 算6年150度不間斷工作壽命漂移