线性可调差动变压器信号调理芯片的设计与实现

设计了一款线性可调差动变压器(LVDT)信号调理芯片，内置低失真正弦波振荡器驱动LVDT初级线圈，且通过调节外接电阻和电容改变振荡器输出波形的幅值与频率，使该芯片可适用于不同类型的LVDT。LVDT次级线圈输出信号由两个正弦波组成，直接驱动信号调理电路部分，该部分采用了独特的比值架构，消除了传统整流方式存在的各种问题，如需补偿LVDT原边与副边的相位偏移以及温度、频率变化引起的偏移。芯片外围线路简单，仅需极少量外接电阻、电容即可实现将LVDT的机械位移量高精度和高线性度地转换成单极性或双极性的直流电压信号。整体电路完成仿真验证并进行了流片。芯片测试结果表明，满量程输出电压≥±10 V,线性度≤0.05%,输出电压纹波有效值为4.49 mV。该芯片使用方便，成本低，极具市场应用价值。