标签:

    ISOTRON加速度计上的直流偏置输出电压规范

           我对您的ISOTRON加速度计的直流偏置输出电压规格感到困惑,特别是因为该电压显示为随温度变化。你能解释这个规范的意义,以及它如何影响用户?

           首先应该注意的是,如果您的数据采集系统(DAQ)为加速度计提供最小的规定电源电压(有时称为合规电压),通常没有理由关心直流偏置电压。即使您的DAQ系统不提供最低电源电压,如果您的加速度计在环境温度下工作,通常仍然不关心直流偏置电压。

    图片13.png

         来自ISOTRON(通常称为IEPE)加速度计的信号是电压信号,因此,该电压必须在固定电压轨之间“摆动”。在ISOTRON系统中,这些导轨为0 Vdc和电源电压(顺从电压)的电压。这在图1中示出。DC偏置电压由加速度计内的电子器件建立。它用作电压信号的“零点”,其中信号可以在该零点以上或以下摆动。如果直流偏置电压改变(向上或向下),零点将随之移动。现在为了无失真地传输信号,信号必须在固定轨道内摆动。事实上,由于内部电子器件的实际限制,信号不应在2 V的电源轨内摆动。这是保守的,但是任何更接近轨道的摆动都会进入内部电子器件的非线性区域,从而潜在地导致失真。当然,摇摆到轨道或者越过轨道,将导致信号的饱和或削波。参见图2

    图片14.png

           对于常规的ISOTRON加速度计(有一些例外),满量程信号摆幅为±5 V.换句话说,对于加速度计达到其额定满量程加速度范围(50 gpk500 gpk等),加速度计的输出信号必须能够摆动5 V并向下摆动5 V. [为了说明这一点,可以通过将加速度计的灵敏度乘以其满量程范围来计算信号摆幅。例如,50gpk加速度计将具有100mV / g灵敏度100mV / g×50gpk = 5V。另一个示例:500gpk加速度计将具有10mV / g灵敏度10mV / g×500gpk = 5V

    这里是直流偏置电压进入的地方。当直流偏置(作为信号的零点)以一种方式或另一种方式移动时,风险增加,信号将不能在运行到轨道之前摆动整个5V。根据直流偏置的移动程度,或者如果电源电压低于指定的最小值,这可能会成为一个真正的问题。例如,假设加速度计在环境温度下具有11Vdc的直流偏置电压(典型值)。使用18 Vdc的电源电压时,没有问题,因为信号摆幅为5 V时,信号峰值将远离18 V电源轨(从11 V5 V = 16 V开始)2 V, 。但是说,直流偏压上升3 V14 Vdc(由于暴露在温度极端,更多的下面)。电源电压只有18 Vdc,现在你有一个问题。从14 V开始,使用5 V信号摆幅,信号峰值为19 V,您将削波信号。现在当然,如果你知道你不会行使加速度计的全部信号摆幅,你可能能够摆脱18 Vdc电源电压。这就是为什么我们指定直流偏置电压的最差情况容限的原因;使得如果用户知道他们不提供最小的指定电源电压,则用户可以做出这些选择。但同样,请注意,使用最小指定电源电压,已考虑所有这些最坏情况下的限制。如果提供最小电源电压,加速度计将没有问题,即使在温度极限。

           这里没有解释的是为什么DC偏置电压移动。首先注意,在室温下,存在为DC偏置指定的范围。这只是我们期望在最终产品中的值的统计分布,基于正常制造公差所期望的部件变化。我们在最终校准时测试直流偏置电压,如果它超出这些限制,将不发运单元。如果加速度计暴露在其完全指定的温度范围内,该公差范围将加宽。这主要是由于在超过环境温度的内部电子器件中的电流泄漏和电压漂移。该范围由设计保证,您可以放心,加速度计将在这些公差限制内执行。





    加载中...
    热门资讯
    热门标签