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MAX147 工作在2.7V的免调节倾斜仪资料分享

更新时间：2018-05-09 08:21:28 大小：132K 上传用户：潜力变实力查看TA发布的资源 标签：max147倾斜仪 下载积分：5分 评价赚积分 （如何评价?） 打赏 收藏 评论(0) 举报

资料介绍

摘要：本文介绍一种简单、精确、廉价的免调节倾斜仪

关键词：倾斜仪、传感器

图一所示电路是一种倾斜仪（测量倾斜的电路），其传感器（SN1）内部装有电解液，正

如一个电位计，倾斜仪在其中心电极产生一个正比于倾斜度的电压。为防止电解液被电解，

传感器必须由直流分量为零的交流电压来驱动。用一个8 通道12 位A/D 转换器（IC1），将

传感器输出数字化后送给微控制器（IC2）。

传感器调理电路通常包括运放，模拟开关和电位计。由于电位计状态随时间和温度漂移，

这类系统需要定期利用精确、费时的手段进行校准。图一所示的同步测量方式不仅免除了校

准，还可用低至2.7V的单电源工作。

利用微控制器的两个CMOS 口线产生50HZ、相位差为180°的方波，作为传感器的交流驱

动。当传感器水平放置时，中心电极电压（由R3/C4 滤波后送入A/D 转换器）处于电极驱动

电压的中点，电极驱动电压近似为Vcc和0V。每个端口引脚都有确定的电阻及相应的电压降，

为了补偿该压降对测量精度的影响，由R4/R5 采样驱动信号中点电压，并将其送入A/D 转换

器的通道2。该电压电压保持恒定，而中心电极的信号将随倾斜方向的变化而大于或小于中

心电平。

倾斜信号和参考信号（中心电平）由A/D 转换器的两个通道数字化后送入微控制器。每

个极性的交流驱动信号持续10ms，允许在进行12 位A/D 转换之前有大约9 倍时间常数的建

立时间。转换器的准差分输入忽略了这些信号的绝对值（∽1/2Vcc）。这样通道0（相对通道

1）的幅度和极性代表了倾斜度的角度和方向。倾斜度测量为比率测量，因此显著地抑制了

供电电压变化的影响，这一典型值是0.2%满量程每伏电源电压。

每次测量分两步完成：微控制器首先计算传感器信号减去参考信号的值，然后加上反相

驱动信号并计算参考信号减去传感器信号的值。将两次测量结果相减得到所需倾斜值的2 倍

且使系统产生的偏差相抵消


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