MSCl210在微位移傳感器系統(tǒng)的應(yīng)用
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可編程增益放大器(PGA)的增益可設(shè)置為1,2，4，8，16，32，64或128。利用PGA可大大提高ADC的有效分辨率。當(dāng)然增益設(shè)置要合理，否則噪聲也隨之放大。實(shí)驗(yàn)中微位移傳感器的增益設(shè)置為64(準(zhǔn)確地說(shuō)，應(yīng)該是MSCl210 ADC的PGA的增益)。
MSC1210數(shù)字濾波器有快速建立、sinc2或sinc3三種，還有一個(gè)自動(dòng)模式。在輸入信道或PGA改變后，自動(dòng)模式可把sinc濾波器修改到最佳的可用選項(xiàng)。在切換到新的信道后，它可把快速建立濾波器用于下兩次轉(zhuǎn)換，其中的第一次轉(zhuǎn)換應(yīng)被拋棄。然后，使用sinc2、隨后使用sinc3濾波器來(lái)提高噪聲性能。這種操作可以同時(shí)融合sinc3濾波器的低噪聲優(yōu)勢(shì)和快速恢復(fù)時(shí)間濾波器的快速響應(yīng)。數(shù)字濾波器中的sinc是數(shù)字濾波器中FIR濾波器的一種，常用在△一∑的ADC。當(dāng)輸入信道突然變化時(shí)，輸出需要一定時(shí)間來(lái)正確表示新的輸入。所需要的時(shí)間取決于所采用的濾波器的類型。sinc2通常代表需要2個(gè)周期的數(shù)據(jù)輸出時(shí)間，sinc3代表需要3個(gè)周期的數(shù)據(jù)輸出時(shí)間，其他需要1個(gè)周期的數(shù)據(jù)輸出時(shí)間。通俗地說(shuō)，若采用sinc3濾波器，則當(dāng)輸入信道改變后，最先采樣輸出的3個(gè)數(shù)據(jù)不能使用，應(yīng)該拋棄；只有第4個(gè)輸出數(shù)據(jù)是可使用的。這一點(diǎn)至關(guān)重要。
MSC1210既可以采用內(nèi)部參考電壓，也可以采用外部參考電壓。參考電壓的開機(jī)配置是內(nèi)部2.5 V。通過ADCON0寄存器可以選擇參考電壓。實(shí)驗(yàn)中啟用了內(nèi)部參考電壓，通過設(shè)置ADCON0.4(VREFH)選擇為1.25 v。需要注意的是，啟用內(nèi)部VREF并不會(huì)消除外部連接需要。REFOUT引腳必須仍連接到VREF+，而VREF-必須仍連接到AGND，以便內(nèi)部VREF能夠正常操作。由于篇幅限制，MSC1210 ADC的其他功能在此不做介紹。
本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/173717.htm
2 傳感器的硬件組成
由于MSC1210 ADC的高度集成化，硬件系統(tǒng)構(gòu)成很簡(jiǎn)潔。圖2是微位移傳感器的部分效果圖。應(yīng)變電阻片通過特殊的工藝，并且按照特定的方向被粘貼到E型膜片的表面上，連接組成兩組自動(dòng)解耦的惠斯通全橋電路，作為原始的力信息的模擬輸出。小巧的電路板被放置于圓形的孔徑之中。
圖3為實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)示意圖。實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)主要由傳感器本體(輸出原始的模擬信號(hào))，MSC1210核心，串口通信電路和PC機(jī)組成。如前所述，微位移傳感器一組橋路輸出分別接MSC1210 ADC的AIN0與AIN1，作為一路差分輸入；另一組橋路輸出分別接MSC1210 ADC的AIN2與AIN3，作為第二路差分輸入。MSC1210通過RS 232與PC機(jī)通信，實(shí)現(xiàn)信息的顯示和對(duì)MSC1210的控制。
評(píng)論