傳感元件(變送器)將有用的物理信號轉(zhuǎn)換為電信號,對于稱重傳感器來說,信號調(diào)節(jié)器有著很重要的作用。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。它本身的傳感元件產(chǎn)生的電信號都很小,并且為非理想狀態(tài),所以,當(dāng)你想把信號進(jìn)行調(diào)節(jié)或者實(shí)現(xiàn)更好的作用,則可以通過信號調(diào)節(jié)器來完善。
比如:稱重傳感器模擬前端PW12CC3和稱重傳感器信號調(diào)節(jié)器VKIA405放大器,就可以通過信號調(diào)節(jié)器把傳感元件所產(chǎn)生的小信號放大到可用水平。HBM包含完整的信號調(diào)節(jié)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VKIA405等器件還能夠?qū)@些傳感元件的非理想狀態(tài)進(jìn)行校準(zhǔn)。使它達(dá)到更加穩(wěn)定的狀態(tài)。
多模態(tài)信號調(diào)節(jié)
除此之外,為了實(shí)現(xiàn)信號調(diào)節(jié)或者更高級別的監(jiān)控,我們需要對多個(gè)傳感元件的輸出進(jìn)行測量。例如,處理某個(gè)典型壓阻橋的輸出,便要求同時(shí)對橋和溫度傳感器的輸出進(jìn)行測量。同樣,處理熱電偶的輸出,要求同時(shí)對該熱電偶和測量連接器溫度的傳感器的輸出進(jìn)行測量。測量連接器溫度的目的是完成冷接點(diǎn)補(bǔ)償。同一個(gè)信號調(diào)節(jié)器對多個(gè)傳感元件進(jìn)行處理的情況被稱作“多模態(tài)信號調(diào)節(jié)”。
混合信號信號調(diào)節(jié)
傳感器信號調(diào)節(jié)的另一個(gè)方面是發(fā)生信號調(diào)節(jié)的電域。德國HBM PW12CC3的電阻橋傳感元件的信號調(diào)節(jié)發(fā)生在模擬域內(nèi)。信號調(diào)節(jié)同時(shí)發(fā)生在模擬和數(shù)字域內(nèi)。后一種情況被稱作“混合信號信號調(diào)節(jié)”。
混合信號調(diào)節(jié)器的一個(gè)關(guān)鍵組成部分是模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)。在信號達(dá)到智能補(bǔ)償模塊以前,兩個(gè)傳感元件始終都有獨(dú)立的信號通路。之后,該模塊組合這兩個(gè)信號,產(chǎn)生經(jīng)過處理之后的輸出。
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