利用信號調節器的抗混淆濾波器，實現混合信號、多模態傳感器調節
發布時間：2013-11-29 09:45
發布者：eechina
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作者：Arun T. Vemuri，德州儀器 (TI) 增強型工業應用系統構架部 引言 一些傳感器信號調節器用于處理多個傳感元件的輸出。這種處理過程通常由多模態、混合信號調節器完成，它可以同時處理數個傳感元件的輸出。本文對這類傳感器信號調節器中抗混淆濾波器的工作情況進行詳細分析。 傳感器信號調節器基礎知識 傳感元件（變送器）將有用的物理信號轉換為電信號，例如：用于測量壓力的壓阻橋、用于檢測超聲波的壓電傳感器以及用于測量氣體濃度的電化單元等。傳感元件產生的電信號都很小，并且為非理想狀態，例如：溫度漂移和非線性傳輸函數等。 傳感器模擬前端（例如：德州儀器LMP91000）和傳感器信號調節器（例如：德州儀器PGA400/450），用于把這些傳感元件所產生的小信號放大到可用水平。PGA400/450包含完整的信號調節電路，以及可刺激傳感元件、管理功率并與外部控制器連接的一些電路。另外，如PGA400等器件還能夠對這些傳感元件的非理想狀態進行校準。 多模態信號調節 通常，為了實現信號調節或者更高級別的監控，我們需要對多個傳感元件的輸出進行測量。例如，處理某個典型壓阻橋的輸出，便要求同時對橋和溫度傳感器的輸出進行測量。同樣，處理熱電偶的輸出，要求同時對該熱電偶和測量連接器溫度的傳感器的輸出進行測量。測量連接器溫度的目的是完成冷接點補償。同一個信號調節器對多個傳感元件進行處理的情況被稱作“多模態信號調節”。 混合信號信號調節 傳感器信號調節的另一個方面是發生信號調節的電域。德州儀器PGA309器件的電阻橋傳感元件的信號調節發生在模擬域內。在如PGA400等器件中，信號調節同時發生在模擬和數字域內。后一種情況被稱作“混合信號信號調節”。 混合信號調節器的一個關鍵組成部分是模數轉換器（ADC）。圖1顯示了一個多模態、混合信號傳感器信號調節器的框圖。該圖表明，在信號達到智能補償模塊以前，兩個傳感元件始終都有獨立的信號通路。之后，該模塊組合這兩個信號，產生經過處理之后的輸出。 下載全文： 
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