基于幅频自校准的高精度LVDT模拟器设计

来源：计算机测量与控制杂志2016年第7期北京时间：

作者：何宴辉,汪理虎,刘涛

摘要：电路模拟LVDT传感器在航空发动机测试中有着广泛的应用,相对于机械传感器其降低了使用难度和维护费用；传统模拟器由于电路中变压器的影响,仿真精度较差导致系统测试准确性降低,研制高精度LVDT模拟器存在着较大的工程需求；文章从LVDT传感器工作原理出发,基于乘法型DAC芯片实现了电路合成模拟LVDT传感器；同时在模拟器中设计自动校准单元,利用离线拟合并存储到FPGA中的模板曲线对不同通道进行在线校准,消除了变压器幅频响应的影响,提高了模拟器在宽频率范围内的仿真精度；文章通过理论推导证明了模板曲线的有效性,通过测试数据验证了该模拟器在0.36~10 kHz范围内可达到优于0.1%的设计精度；该模拟器能够逼真模拟LVDT传感器的电气行为,已成功应用于某型号发动机控制系统的地面仿真测试平台中,达到了预期效果。

关键词：LVDT 模拟器; 校准;幅频响应