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　　介紹

　　傳感元件可將相關(guān)物理量轉(zhuǎn)換為電信號。傳感元件的常見輸出特征是非線性，即傳感元件的輸出不隨相關(guān)物理量的變化而發(fā)生線性變化。這種非線性會導(dǎo)致測量不準(zhǔn)確，存在誤差。

　　本文主要介紹糾正線性可變差分變壓器 (LVDT) 定位傳感器中非線性問題的方法，適用于汽車液壓閥定位傳感等眾多應(yīng)用。此外，本文探討的內(nèi)容還適合超聲波停車輔助等其它類型的汽車傳感器應(yīng)用。

　　支持高頻率輸出的傳感器

　　許多傳感元件產(chǎn)生的電信號都是相對的高頻率信號。這既是因?yàn)閭鞲性�件的激�?lì)信號是高頻率信號，也因?yàn)楸粶y量的物理量在性質(zhì)上屬于高頻率。典型的例子就是使用 LVDT 定位傳感器對汽車液壓閥進(jìn)行定位測量。該傳感器屬于高頻率性質(zhì)的原因是 LVDT 初級線圈是通過5KHz 等高頻信號激勵(lì)的。同樣，超聲波停車輔助應(yīng)用使用的壓電變送器輸出也屬于高頻率，因?yàn)樽兯推鳒y量的是超聲波強(qiáng)度，其信號頻率大于 20KHz。

　　在傳感器輸出高頻率信號的情況下，信號信息通常大多嵌入在信號的振幅中。圖 1 是高頻率傳感器信號的時(shí)間曲線圖，而且振幅代表傳感器測量的物理量變化。該信號的數(shù)學(xué)表達(dá)式為：

　　其中 AC 是傳感器的激勵(lì)振幅，ωC 是以弧度／秒為單位的傳感器激勵(lì)頻率，AS 是需測量物理量的振幅，而ωS 則是以弧度／秒為單位的需測量物理量的頻率。

　　假定有用信號的振幅小于高頻率載波信號的振幅，則 y(t) 就是無失真的調(diào)幅信號。

　　注意，在某些情況下，信號信息也能嵌入在信號的頻率中。例如，如果正在移動的汽車需要使用保險(xiǎn)杠或后視鏡中的超聲波變送器測量與另一輛移動車輛的距離，那么信號的頻率將根據(jù)多普勒效應(yīng)提供相關(guān)車輛相對速度的信息。

　　本文討論的重點(diǎn)是如何從高頻率傳感器的輸出提取振幅信息。提取振幅信息的技術(shù)也稱為振幅解調(diào)。（未完待續(xù)）

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