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測量新方法促進(jìn)電容傳感器在汽車中的應(yīng)用

作者: 時間:2013-03-19 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

佳工機(jī)電網(wǎng)
圖5

在所有方法中,都證實(shí)了Σ-Δ技術(shù)是非常令人滿意的。許多情況下,無論如何數(shù)字濾波器都是必要的,它們可以用來實(shí)現(xiàn)必需的動態(tài)特性。 例如,在液壓傳感器中需要非常長的時間常數(shù),而接近傳感器必須適應(yīng)變化了的四周環(huán)境(如濕度傳感器要適應(yīng)雨或冰)。

采用DDS技術(shù)的可選方法

這種技術(shù)按照一個完全不同的、略微更復(fù)雜一些的方式來工作。另一方面,它可以用于測量復(fù)阻抗,包括電感、阻抗/電容或者阻抗/電感傳感器等。在這種情況下,傳感器由一個已知的非常精確的頻率來激發(fā)。在此,直接數(shù)字式頻率合成(DDS)技術(shù)非常適用。

佳工機(jī)電網(wǎng)
圖6 用DDS方法計算阻抗的實(shí)部和虛部

這里,傳感器的反應(yīng)通過快速的模數(shù)轉(zhuǎn)換器和快速的傅立葉分析記錄下來。采用DDS方法,初始的相位在任何時候都可精確地獲知。用同樣的方法,對其他頻率的反應(yīng)也可以測量出來。阻抗的實(shí)部和虛部可以據(jù)此計算出,并且通過數(shù)字總線輸出。完全掃描僅需要幾百毫秒。此圖對該方法進(jìn)行了說明。

該網(wǎng)絡(luò)分析儀電路可以用于電容和電感傳感器,同樣也可用于記錄運(yùn)動或測量液體黏度的傳感器,例如引擎或潤滑油。

小結(jié)

正在汽車中迎來新生。新的方法在壓力、液位、濕度、雨和接近傳感器中已經(jīng)證明獲得了初步成功。采用Σ-Δ技術(shù)能夠?qū)Σ煌膭討B(tài)和精度需求提供靈活的解決方案,并且使傳感器系統(tǒng)具有及其低的電源要求。CDC設(shè)備已經(jīng)用于幾種汽車應(yīng)用,在許多其他領(lǐng)域的應(yīng)用正在增加。(end)

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