微機(jī)械慣性傳感器檢測平臺(tái)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用-wenkub.com
2025-01-13 13:37 本頁面
【正文】 至于系統(tǒng)的采樣速率，一般通過調(diào)用定時(shí)中斷來實(shí)現(xiàn)。與主機(jī)的信息交換包括：（1）接收主機(jī)控制信號(hào)，以決定是否開始采樣；（2）在存儲(chǔ)區(qū)滿后，向主機(jī)發(fā)中斷請求。本系統(tǒng)采用后者，將busy信號(hào)輸出通過上拉電阻接到電源正極。其兩個(gè)端口都有獨(dú)立的控制信號(hào)、片選CE、輸出允許OE和讀寫控制R/W。機(jī)通過接口啟動(dòng)邏輯控制模塊后，CPU資源向其他請求開放，邏輯控制模塊發(fā)控制信號(hào)啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換器并進(jìn)行采樣，并將轉(zhuǎn)換結(jié)果存入雙端口RAM。本系統(tǒng)采用雙端口RAM作為數(shù)據(jù)緩存。交流放大器由4個(gè)放大倍數(shù)為10的運(yùn)算放大器級(jí)聯(lián)組成，進(jìn)一步放大被測信號(hào)，同時(shí)調(diào)整幅值以便適應(yīng)解調(diào)器的輸入。為了進(jìn)一步提高信號(hào)質(zhì)量，采用AD633模擬乘法器構(gòu)成低通跟蹤濾波器，其原理如圖7。而且使用可編程計(jì)數(shù)器8254，輸出正弦波的頻率可以用軟件方法調(diào)節(jié)。設(shè)計(jì)電路時(shí)將它的片選和讀信號(hào)均設(shè)為有效，以提高數(shù)據(jù)讀取速度。8254產(chǎn)生的方波信號(hào)作為后面并行計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)脈沖輸入。表1 交流相位和直流偏置組合直流偏置：++交流信號(hào)：++一般的RC振蕩電路生成的正弦波頻率靠改變R、C值來調(diào)節(jié)，不能連續(xù)大范圍調(diào)節(jié)。為了測量陀螺儀的頻率特性，需要不斷改變激勵(lì)信號(hào)的頻率。當(dāng)載波電壓頻率大于1/（2πRfCf）和小于放大器的截止頻率時(shí)，輸出電壓Vout應(yīng)該表示為：Vout=[(C1C2)/（Cio+Cf）]Vs=[(2ΔC)/Cio+Cf]]Vs3 檢測平臺(tái)的系統(tǒng)構(gòu)成及工作原理該系統(tǒng)的工作原理如圖5所示。因此，反相輸入端對地的分布電容Cp和放大器的輸入電容Cgs對電路測量不會(huì)造成影響。應(yīng)選取Rf，使時(shí)間常數(shù)RfCf遠(yuǎn)大于載波周期，以避免輸出波形畸變。要提高電路靈敏度，就必須消除Cp、Cgs的影響，通常采用的措施等電位屏蔽。圖3中，Cp為分布電容，Cgs為前置級(jí)輸入電容，Rgs為輸入電阻。再經(jīng)過采樣保持器，得到輸出Vc。 開關(guān)電容電路其基本原理是利用電容的充放電將未知電容變化轉(zhuǎn)換為電壓輸出。目前在MMG中采用的微電容檢測方案有三種：開關(guān)電容前在MMG中采用的微電容檢測方案有三種：開關(guān)電容電路、單位增益放大電路和電荷放大電路。
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