簡介

　　“同步檢波器助力精密低電平測量” 一文刊于2014年11月的《模擬對話》雜志，該文討論了存在相對較高噪聲電平情況下使用同步解調(diào)測量低電平信號的優(yōu)勢。本文討論在嚴(yán)格的功耗和成本限制系統(tǒng)中使用同步解調(diào)進(jìn)行傳感器信號調(diào)理時的一些設(shè)計(jì)考慮因素，進(jìn)一步深入該話題。經(jīng)仔細(xì)設(shè)計(jì)后，模擬系統(tǒng)在簡潔性、低成本和低功耗方面將會是無與倫比的。該架構(gòu)將在模擬域中執(zhí)行大部分信號處理。

　　傳感器激勵

　　傳感器隨處可見，它們用來測量溫度、光照、聲音和其他各種環(huán)境參數(shù)。一些傳感器的輸出電壓或電流取決于某些物理參數(shù)。例如，熱電偶產(chǎn)生與參考結(jié)點(diǎn)和測量點(diǎn)之間溫度差成比例的電壓。大部分傳感器的傳遞函數(shù)相對于物理參數(shù)遵循已知的關(guān)系。傳遞函數(shù)通常是一個阻抗，電流是傳感器輸入，而傳感器兩端的電壓表示目標(biāo)參數(shù)。阻性傳感器（比如稱重傳感器、RTD和電位計(jì)）分別用來測量應(yīng)力、溫度和角度。就一階而言，阻性傳感器與頻率無關(guān)，并且沒有相位響應(yīng)。

　　很多傳感器因?yàn)樗鼈兊膫鬟f函數(shù)隨頻率和相位改變，所以要求使用交流激勵信號。這樣的例子有感性近距離傳感器和容性濕度傳感器。生物阻抗測量可以獲取有關(guān)呼吸率、脈搏率、水合作用和其他各種生理參數(shù)。這些情況下，幅度、相位（或兩者）都可用來確定檢測參數(shù)的數(shù)值。

　　在某些應(yīng)用中，傳感器可以把待測樣本轉(zhuǎn)換成感應(yīng)器。例如，色度計(jì)使用LED將光線照射穿過待測液體樣本。樣本的光吸收調(diào)制光電二極管檢測的光量，以便揭示待測液體的特性。血氧含量可以通過測量血管組織中的紅光和紅外光吸收之差來確定。超聲傳感器根據(jù)超聲在氣體中行進(jìn)的多普勒頻移來測量氣流速率。所有這些系統(tǒng)都可以使同步解調(diào)來實(shí)現(xiàn)。 大功率電感廠家 |大電流電感工廠