ICP傳感(gan)器(qi)采集(ji)低頻信號(hao)工作原理(li)

ICP傳感(gan)器(qi)采集(ji)低頻信號(hao)工作原理(li)

使(shi)用(yong)ICP®傳感(gan)器(qi)時，在獲取(qu)低(di)頻信息時必須考(kao)慮兩(liang)個(ge)因(yin)素(su)。它(ta)們(men)是：

　　1、傳感(gan)器(qi)的(de)放(fang)電時間常(chang)數(shu)特(te)性(xing)(每個(ge)傳(chuan)感(gan)器(qi)*的(de)固(gu)定值)。

　　2、信號(hao)調(tiao)理(li)器中(zhong)使(shi)用(yong)的(de)耦(ou)合電路的(de)時間常(chang)數(shu)。(如(ru)果使(shi)用(yong)直(zhi)流耦(ou)合(he)，則(ze)只(zhi)需(xu)要(yao)考慮(lv)#1)。

　　重要(yao)的(de)是，用(yong)戶容易理(li)解這兩(liang)個(ge)因(yin)素(su)以(yi)避(bi)免(mian)潛(qian)在(zai)的(de)問(wen)題(ti)。

　　傳(chuan)感(gan)器(qi)放(fang)電時間常(chang)數(shu)

　　放(fang)電時間常(chang)數(shu)是低頻限(xian)制中更(geng)重(zhong)要(yao)的(de)因(yin)素(su)，因(yin)為它(ta)是用(yong)戶無法控制的(de)頻率限(xian)制。

　　考慮(lv)前(qian)面圖6中(zhong)所(suo)示的(de)ICP®傳(chuan)感(gan)器(qi)。雖然(ran)傳感(gan)元(yuan)件在各種(zhong)類(lei)型(和(he)範(fan)圍(wei))的(de)壓(ya)力(li)，力(li)和(he)加速(su)度(du)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)物理(li)配(pei)置上(shang)會(hui)有很(hen)大(da)差異(yi)，但基本操(cao)作(zuo)理(li)論對(dui)所有人來(lai)說都是相似的(de)。當(dang)感(gan)應(ying)元(yuan)件在t = t時由階(jie)躍(yue)函(han)數(shu)被(bei)測量(liang)(壓(ya)力(li)，力(li)或(huo)加速(su)度(du))作(zuo)用(yong)時，產生與該(gai)機(ji)械(xie)輸(shu)入成(cheng)線(xian)性(xing)比(bi)例的(de)電荷(he)量Δq。

　　在石(shi)英(ying)ICP®傳感(gan)器(qi)中，此電荷(he)累積(ji)在總(zong)電容Ctotal中，其(qi)中包(bao)括(kuo)傳(chuan)感(gan)元(yuan)件的(de)電容，放(fang)大(da)器輸(shu)入電容，測距(ju)電容和任(ren)何額(e)外(wai)的(de)雜(za)散(san)電容。(註意(yi)：測量(liang)電容器與電阻器並(bing)聯(lian)，用(yong)於降低(di)電壓(ya)靈敏度(du)，但未顯示。)結(jie)果是根據靜電定(ding)律(lv)的(de)電壓(ya)：ΔV=Δq/ Ctotal。然(ran)後(hou)通過(guo)MOSFET電壓(ya)放(fang)大(da)器放(fang)大(da)該(gai)電壓(ya)，以(yi)確(que)定傳感(gan)器(qi)的(de)***終(zhong)靈敏度(du)。根據該(gai)等式，電容越小，電壓(ya)靈敏度(du)越大(da)。雖然(ran)這是真的(de)，但是存在壹(yi)個(ge)實(shi)際(ji)限(xian)制，其中(zhong)較(jiao)低的(de)電容不會(hui)顯著增(zeng)加信噪比(bi)。

　　在陶(tao)瓷(ci)ICP®傳(chuan)感(gan)器(qi)中，晶體電荷(he)通常由集(ji)成(cheng)電荷(he)放(fang)大(da)器直(zhi)接使(shi)用(yong)。在這(zhe)種(zhong)情況(kuang)下(xia)，只(zhi)有反饋電容(位於放(fang)大(da)器的(de)輸(shu)入和(he)輸出之間(jian))決定(ding)了電壓(ya)輸(shu)出，從而(er)決定(ding)了(le)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)靈敏度(du)。