基于AD7745的无接触电容式角度传感器的设计

设计了一种完全无接触的电容式角度传感器,结构简单,电极引出线连接可靠,输出线性度高;采用AD7745结合单片机采集处理电容信号,外围电路简洁,应用方便.软件设计通过对AD7745的实时调节,在0°～90°转动时,线性输出为5mV～4.95V,角度可准确测量到5'.     

电容式倾角传感器的研究与应用

介绍了一种测量微小电容的新方法.利用最新的电容数字转换(CDC)芯片AD7745,充分考虑小电容信号受导线电容及其他寄生电容的影响,设计了基于AD7745的信号检测电路,并通过单片机进行温度补偿.详细介绍了AD7745的初始化设置及数据使用方法.     

基于CDC与ARM的微位移电容传感信号处理电路设计

设计了基于数字电路方法,采用电容数字转换芯片AD7745和高性能ARM微控制器为核心的信号测试电路。给出了AD7745的测量原理和电路的软硬件设计。AD7745直接将微弱的电容信号转换成数字信号而非电压信号,避免了将有用电容信号同误差电容信号一起转换成电压信号,有效降低了环境中分布电容和寄生电容的干扰。实验结果表明:设计的微位移电容传感信号处理电路提高了变极距型电容传感器的稳定性和抗干扰能力,实现了0.72μm的分辨力。     

具有50MHz时钟率的AD7008单片CMOS DDS调制器

AD7008是美国最新推出的单片CMOS DDS调制器,它把32 bit相位累加器、SIN/COS查找表、10 bit D/A变换器以及调制和控制电路集成到一起,集相位调制、频率调制、幅度调制及I/O正交调制等多种功能于一身,具有很高的性能价格比.AD7008的时钟速率可达50MHz,输出信号频率可达 20MHz,频率分辨率可达 0.02Hz.本文简要介绍了AD7008的原理、结构及使用方法.     

基于CDC技术的电容式水平位移传感器

对矿井井壁变形引起的水平位移进行测量,采用基于电容数字转换器(CDC)技术的芯片AD7745进行电容测量,设计了能够对水平位移进行非接触测量的电容式传感器和测量电极的结构,硬件上采用外壳屏蔽等措施提高抗干扰能力,软件上通过对AD7745内部可编程寄存器的合理设置实现高精度测量.实验结果表明:该传感器在量程为±10 mm时,可达到0.1 mm的测量精度.     

用于高速CMOS图像传感器的电容复用型循环ADC

设计了一种用于高速CMOS图像传感器的列并行标志冗余位(RSD)循环式模/数转换器(ADC)。该ADC在每次循环中采样和量化输入信号同步进行,速度比传统的循环式ADC提高了1倍。利用电容复用技术,对于像素输出信号的相关双采样(CDS)操作和精确乘2运算,将仅使用1个运放和4组电容来实现,减小了芯片面积。通过0.18μm标准CMOS工艺完成了ADC电路设计和仿真。SPICE仿真结果表明,在4 MS/s的采样速度和1.8 V电源电压下,ADC的SNDR达到55.61 dB,有效位数为8.94 bit,功耗为1.34 mW,满足10 bit精度高速CMOS图像传感器系统的应用要求。     

基于AD7745的电容差压传感器设计

以低功耗微处理器MSP430为核心,采用新型的模数转换芯片AD7745,设计了一种测量液体差压的电容式差压传感器.给出了电容式差压传感器的设计原理和AD7745与MSP430软硬件设计.实验结果表明:该传感器在量程为+100pF时,测量值稳定在高16位,分辨率为0.0001pF.电容传感器具有较好的线性输出特性和很好的...     

高精度加速度传感器信号处理电路的设计

介绍了一种基于AD650的高精度加速度传感器的V/F信号处理电路的设计.通过电压/频率变换的方式来实现A/D变换,使得输入/输出的转换速度和转换精度的调节具有较大的动态范围.AD650作为一种高精度的电压/频率转换器件,其外围电路设计简单,通过适当的电路设计与调试,可以获得4.92×10-4的非线性度和小于0.01Hz/min的零偏稳定性.     

基于I~2C总线的AD7745控制与读取方法

AD7745是一种响应快速兼超低功耗的高精度电容数字转换器,其采用的通信总线I2C是一种简单双向的两线制同步串行总线,它只需要一根数据线和一根时钟线即可实现连接器件之间的数据传送,但目前广泛应用的51系列单片机均不具有这种接口;文章详细研究了AD7745芯片内部的测量原理及寄存器配置方式,设计了其与单片机的硬件连接电路,使用STC89C52RC单片机的两条普通I/O线,通过软件编程模拟I2C总线所要求的操作时序,实现了对AD7745的控制与数据读取;同时,给出了其中关键程序,调试结果证明了该系统的有效性与稳定性。     

11期考考你解答

对于11期的稳压电路,首先两个100μF电解电容的作用是不相同的,输入端的是滤波电容,因为经桥式整流后的输出是全波脉动电压,其交流基波电压的频率为100Hz,且幅度较大,电容的容抗为1/2πfC,故电容量越大容抗越小,对基波     

High-resolution high-voltage sensor based on SAW

A surface acoustic wave (SAW)-based high-voltage sensor is described. The sensor consists of a SAW oscillator fabricated on a 10 mm × 10 mm 128° rotated Y-cut, X-propagating LiNbO₃ substrate. The voltage is applied to electrodes on the substrate, and the resulting electric field changes the propagation time of the SAW. The propagation time is directly related to the output frequency of the SAW oscillator. The high-voltage sensor offers a small-sized high-voltage measurement device with several attractive features: a high resolution (better than 0.2 V up to 2.4 kV, better than 0.4 V for higher voltages), a large range (−10 to +10 kV), a high input impedance (> 10¹³ ω) and a low input capacitance (< 10 pF). The sensitivity amounts to 16 Hz V⁻¹.     

A novel parametric-effect MEMS amplifier

This paper presents the theory and measurements of a mechanical parametric-effect amplifier with a 200-kHz input signal and a 1.84-MHz output signal. The device used is a MEMS time-varying capacitor which is composed of an array of low-stress metallized silicon-nitride diaphragms, and is pumped by a large-signal voltage at 1.64 MHz. This induces a large change in the capacitance, and results in parametric amplification of an input signal at 200 kHz. The parametric amplifier capacitance is 500 pF, resulting in an output impedance of 140 Ω. A higher impedance can also be achieved with a lower capacitance. To our knowledge, this device is the first-ever MEMS mechanical up-converter parametric-effect amplifier developed with an up-conversion ratio of 9:1. The measurements agree very well with theory, including the effect the series resistance and the and of the MEMS time-varying capacitor. The application areas are in amplifiers which operate at very high temperatures (200°C-600°C), under high particle bombardment (nuclear applications), in non-semiconductor-based amplification, and in low-noise systems, since parametric amplifiers do not suffer from thermal, shot, or 1/f noise problems     

基于AD7745的数字式油品检测传感器设计

植物油掺伪后难以检测,根据不同油品具有不同介电常数的特性,设计了通过电容值进行检测的数字式油品传感器,建立了传感器等效电路,分析了传感器结构对电容检测的影响。传感器为插杆状结构,平板电容极板为敏感元件,检测时不同油品介质引起的电容量变化经AD7745转换成相应的数字量通过I2C串行总线口输出。实验结果表明:数字式油品传感器能够对掺伪3%以上的植物油进行快速有效鉴别,重复性优于0.2%。     

基于四相检测技术的微电容传感器

一种基于四相检测技术的电荷转移式微电容传感器,具有很强的消除杂散电容影响的能力,适用于被检测对象电容值小于1pF的场合,分辨力达1fF,灵敏度高于1V/pF,并能输出4～20mA的电流。其优良的性能和低廉的价格,使得微电容传感器的广泛推广应用成为可能。     

PSoC-based embedded design and quartz tuning fork for low-temperature measurement system design

This article describes a commercial quartz tuning fork (QTF), 8 mm in height by 3 mm in diameter, holding a two-terminal electronic component with a nominal frequency of 32.768 kHz and 12.5 pF typical load capacitance packed in a vacuum-sealed metal container, which has been used as a sensor for low-temperature measurement with good sensitivity, repeatability, and reliability. An embedded readout design with the support of a programmable system on-chip (PSoC) and virtual instrument control program, which uses a personal computer as an input/output device, provides online data acquisition of the QTF frequency data, which will in turn provide the measurement of the low-temperature bath in which the QTF is immersed. The embedded PSoC readout captures the varying frequency signals from the QTF as a response to the measurement temperature, processes it, and sends the frequency value to a personal computer, where LabVIEW, a graphical language ("G" language), displays the data in a graphical format. The QTFs for low temperature (300 K to 77 K) are well studied, whereas a sensor using a PSoC embedded design as a readout is a novel design implementation.     

基于S3C44B0的岩土工程多路数据采集器设计

针对岩土工程对现场数据采集的精度和速度提出了更高的要求,该文以S3C44B0处理器为核心,辅以必要的外围电路,设计了一种上位机监控的多路数据采集器。采用ADS8505芯片进行AD数据采集,达到16位的精度;采用电子开关CD4067芯片扩展输入通道,实现了16路信号的数据采集;通过RS-485方式与PC机进行数据通信,实现上位机对采集器的控制和数据的处理显示,进而设计出了高精度、高分辨率、多通道的数据采集系统。     

基于计算机的电容式湿敏元件测试系统及应用

介绍了一种基于计算机技术的新型智能电容式湿敏元件测试系统。该系统采用计算机及单片机技术,应用两次积分复数测量法测量湿敏元件的电容值和品质因数(Q)值。该系统实现了自动化测试,具有数据处理、分析计算、记忆、图表处理等多种功能,还可同时测量湿敏元件的灵敏度、湿滞、线性度等。电容值测试精度达到±0.1pF,Q值测量精度达到±5%。     

智能电阻电容测量仪的设计与制作

为解决如今市场电阻电容测量仪器精度低,成本高,操作繁杂等问题,提出了一种基于STC89C52的电阻电容智能测量方案,系统在电阻测量方面采用LTC1864高精度十六位ADC采集电压计算电阻值,仿真测量精度可达0.09%,通过单片机控制继电器实现电阻的量程自动转换;在电容测量方面使用NE555芯片分别与100,100k,10M电阻组成多谐振荡器,通过单片机计数器计算振荡频率,实现多档位电容的测量,量程5pF到500uF,仿真精度1%,电容设置pF、nF、uF三挡,使用简便。数值通过LCD1602进行显示,并显示对应的提示语句,当超出量程时,显示报警信息。实验结果表明该系统测量精度高,成本低,使用简便,实现了系统智能的设计要求,具有一定应用价值。