线速度衡量核心加速度特性
发布时间:2020/9/5 22:20:40 访问次数:1049
振动水平才能克服测量中的噪声负担,在传感器输出信号中产生可观测的响应,噪声水平量化振动水平有助于以分析方式探究这个问题。通过比率(KVN)确定了这一关系,然后根据该比率导出了一个预测传感器输出变化水平的关系:
传感器输出测量结果相对于振动与噪声幅度之比(KVN)的增加。为简明起见,本文剩余部分假设传感器测量的总噪声决定其分辨率。这对应于 KVN 为 1 的情况,即振动幅度等于噪声幅度。在这种情况下,传感器的输出幅度相对于零振动时的输出幅度会增加 42%。为了确定该情况下分辨率的相关定义,每种应用可能需要考虑系统中可观测到何种水平的增加。
预测传感器噪声一个采用 MEMS 加速度计的振动检测节点的简化信号链。低通滤波器会提供某种抗混叠支持,而数字处理会提供更明确的频率响应边界。这些数字滤波器会努力保护代表实际振动的信号内容,同时将带外噪声的影响降至最低。当估计噪声带宽时,数字处理是系统中要考虑的影响最大的部分。此类处理可采用时域技术,例如带通滤波器,或采用频谱技术,例如快速傅里叶变换(FFT)。
封装 / 箱体: TO-220FP-3
通道数量: 1 Channel
晶体管极性: N-Channel
Vds-漏源极击穿电压: 75 V
Id-连续漏极电流: 80 A
Rds On-漏源导通电阻: 11 mOhms
Vgs th-栅源极阈值电压: 2 V
Vgs - 栅极-源极电压: 10 V
Qg-栅极电荷: 117 nC
最小工作温度: - 55 C
最大工作温度: + 175 C
Pd-功率耗散: 45 W
配置: Single
通道模式: Enhancement

振动检测节点信号链提供了一个用于估计 MEMS 加速度计测量总噪声(ANOISE)的关系式,其中使用了噪声密度(φND)和与信号链相关的噪声带宽(fNBW)。
利用等式 9 中的关系,我们可以估计:当对 ADXL357(噪声密度为 80 μg/√Hz)使用噪声带宽为 100 Hz 的滤波器时,总噪声将为 0.8 mg (rms)。
用速度衡量振动,某些 CBM 应用需要用线速度来衡量核心加速度特性(范围、带宽、噪声)。进行这种转换的一种方法是从简单模型开始,并使用同样的假设:线性运动、单一频率和零平均位移。物体瞬时速度(vV)的数学关系式表述了该模型。此速度的幅度(表示为均方根 rms)等于峰值速度除以√2。
加速度模型的峰值出发,等式 12 导出了加速度幅度(Arms)与速度幅度(Vrms)和振动频率(fv)的新关系式。
(素材:21ic和ttic.如涉版权请联系删除)
振动水平才能克服测量中的噪声负担,在传感器输出信号中产生可观测的响应,噪声水平量化振动水平有助于以分析方式探究这个问题。通过比率(KVN)确定了这一关系,然后根据该比率导出了一个预测传感器输出变化水平的关系:
传感器输出测量结果相对于振动与噪声幅度之比(KVN)的增加。为简明起见,本文剩余部分假设传感器测量的总噪声决定其分辨率。这对应于 KVN 为 1 的情况,即振动幅度等于噪声幅度。在这种情况下,传感器的输出幅度相对于零振动时的输出幅度会增加 42%。为了确定该情况下分辨率的相关定义,每种应用可能需要考虑系统中可观测到何种水平的增加。
预测传感器噪声一个采用 MEMS 加速度计的振动检测节点的简化信号链。低通滤波器会提供某种抗混叠支持,而数字处理会提供更明确的频率响应边界。这些数字滤波器会努力保护代表实际振动的信号内容,同时将带外噪声的影响降至最低。当估计噪声带宽时,数字处理是系统中要考虑的影响最大的部分。此类处理可采用时域技术,例如带通滤波器,或采用频谱技术,例如快速傅里叶变换(FFT)。
封装 / 箱体: TO-220FP-3
通道数量: 1 Channel
晶体管极性: N-Channel
Vds-漏源极击穿电压: 75 V
Id-连续漏极电流: 80 A
Rds On-漏源导通电阻: 11 mOhms
Vgs th-栅源极阈值电压: 2 V
Vgs - 栅极-源极电压: 10 V
Qg-栅极电荷: 117 nC
最小工作温度: - 55 C
最大工作温度: + 175 C
Pd-功率耗散: 45 W
配置: Single
通道模式: Enhancement

振动检测节点信号链提供了一个用于估计 MEMS 加速度计测量总噪声(ANOISE)的关系式,其中使用了噪声密度(φND)和与信号链相关的噪声带宽(fNBW)。
利用等式 9 中的关系,我们可以估计:当对 ADXL357(噪声密度为 80 μg/√Hz)使用噪声带宽为 100 Hz 的滤波器时,总噪声将为 0.8 mg (rms)。
用速度衡量振动,某些 CBM 应用需要用线速度来衡量核心加速度特性(范围、带宽、噪声)。进行这种转换的一种方法是从简单模型开始,并使用同样的假设:线性运动、单一频率和零平均位移。物体瞬时速度(vV)的数学关系式表述了该模型。此速度的幅度(表示为均方根 rms)等于峰值速度除以√2。
加速度模型的峰值出发,等式 12 导出了加速度幅度(Arms)与速度幅度(Vrms)和振动频率(fv)的新关系式。
(素材:21ic和ttic.如涉版权请联系删除)