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電子汽車衡傳感器A/D變換
A/D變換是電子汽車衡應變式傳感器信號數字化的zui主要環節。A/D變換的精度和可靠性決定了現代衡器的發展。近年在應變式傳感器中大量使用的是所謂Σ-ΔA/C模數變換器。即由總和增量調制器構成的過抽樣模數變換器,從原理上它與我們已往使用的并行比較型、逐決比較型、積分型等脈沖編碼調制(LPCM)的A/D*不同。從我接觸的一些用戶,甚至傳感器專業人員,發現他們對Σ-ΔA/D變換器的一些基本性能和技術指標的了解有誤區。在這里我不準備對Σ-ΔA/D變換器的工作原理做講解,只準備對其使用中要注意的問題做一些講解。首先是如何確定Σ-ΔA/D變換器的使用頻率,Σ-ΔA/D變換器由兩部分組成。*部分為Σ-Δ調制器,它將模擬信號,根據前一樣值與后一樣值之差,按其增量大小進行量化編號,輸出為“0”或“1”一串編碼脈沖。第二部分為數字“梳狀”抽取濾波器,Σ-Δ編碼通過數字“梳狀”濾波器輸出常規的數字信號。Σ-Δ調制器的抽取頻率很高,均在MHZ量級。以一款較早的Σ-ΔA/D變換器為例。過抽樣速率為1.024MHZ,調制器輸出的抽樣率為256KHZ的1bitΣ-Δ碼。經8階4級梳狀濾波器把上述Σ-Δ碼轉換為抽樣率為32KHZ的12bit數據。zui后經過片外的抽取濾波器轉換成抽樣率為1KHZ的常規的PCM型數據。可見Σ-ΔA/D變換器雖然抽樣速率很高,但使用頻率并不太高,對于具體的器件,可根據技術說明書的輸出速率(Output Rate)確定。可使用的上限頻率,根據數字濾波器的取樣率而定。第二個要注意的問題是Σ-ΔA/D變換器的噪聲。數字電路噪聲產生的本質上與模擬電路*不同,后者是由元器件的物質特性確定,如上述的熱噪聲等。而數字電路的
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