基于TMS320LF2407的加速度度傳感器ADXL203的設(shè)計與應(yīng)用

一 引言

加速度傳感器一直是振動測試中的重要元件。ADXL203加速度計是美國模擬器件（AD）公司的新型單芯片雙軸傳感器，測量范圍是±1.7g.可以承受3500g振動沖擊。相對于傳統(tǒng)的加速度計，他的成本比較低，性能好，功耗低。此外，該加速度計可以同時測量兩個垂直方向的加速度，適用于靜態(tài)和動態(tài)的加速度測量。
二 測量原理

ADXL203采用先進(jìn)的MEMS技術(shù)，由一個利用表面微機械加工的多晶體硅機構(gòu)和一個差動電容器組成。在加速度的作用下，多晶體硅結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生偏移，于是就會拉動電容的運動極板滑動是電容值發(fā)生變化，最終導(dǎo)致輸出方波的變化，利用這個原理，就可以通過查動電容檢測到加速度的變化，加速度與輸出方波成正比。
三 應(yīng)用要點

ADXL203可以測量靜態(tài)加速度，也可以測量動態(tài)加速度，其最小帶寬為0.5Hz，最大帶寬可以達(dá)到2500Hz，其滿足下面的關(guān)系式：

在設(shè)計時，首先要確定北側(cè)加速度頻率范圍，然后再設(shè)定濾波器的參數(shù)。盡量使濾波器的帶寬略高于被測頻率，這樣做不僅有利于濾除高頻干擾，也有利于降低系統(tǒng)噪聲干擾。因為ADXL203固有噪聲與帶寬的關(guān)系如下：