一种传感器信号调理的补偿系统的设计及实现

来源：计算机技术与发展杂志2015年第06期北京时间：

作者：邵刚;田泽;刘敏侠;蔡叶芳

摘要：压阻型传感器存在温度漂移误差和输出信号非线性等问题，当使用压阻传感器构建精密传感系统时，压阻型传感器的非线性特性影响系统的测量精度。通常情况下，为解决传统传感器的精度，往往采取板级补偿的方法，补偿算法开发复杂，造成传感系统体积大、功耗较大。文中通过研究电阻型传感器的非线性产生原理和补偿方法，设计并实现了一种工作范围达到-65~125℃的高精度传感器信号调理的单芯片，在此基础上实现了信号调理的校准软件的补偿算法及校准使用软件。基于上述研究，构建了以信号调理芯片为核心的单片传感器信号调理补偿系统，并对单芯片补偿后的传感器系统进行了实际测试。测试结果表明在-55~125℃的温度范围内输出的信号与压力呈良好的线性关系，误差小于6‰，满足系统的测量精度需求；高集成度的单芯片设计也满足工程小型化、低功耗、高精度的要求，为信号调理补偿提供了新的技术手段。

关键词：压阻传感器;信号调理芯片;温度补偿;补偿算法