提高电感传感器测量精度的方法：高稳定度的正弦信号的产生方
正弦信号在调幅式传感器测量微小位移量时作为其激励信号, 幅值、频率稳定性必须非常高, 不能随负载和温度变化, 否则对后期电路和测量结果会有很大影响,传统的RC 正弦波振荡器的频率、幅值稳定性都不理想, 不满足高精度测量要求。因此, 理想的正弦激励信号是一个相当重要的前提。
为了得到频率和波形失真小的正弦激励信号,这里采用频率稳定度高的有源晶振作为产生正弦信号的信号源, 经计数器进行分频后, 再通过滤波器进行滤波后, 得到理想的正弦激励信号。电路图( 图2)如下:
已知方波信号的傅里叶级数展开形式为:
要得到正弦信号则必须消除高次谐波。利用八阶低通椭圆型开关电容滤波器MAX293, 其内部有一个运算放大器与R1、R2、R3、C1、C4 共同构成了一个二阶低通巴特沃思滤波器, 使进入滤波器高次谐波被大大削弱。八阶椭圆形滤波器, 滚将速度快, 从通频带到阻带的过渡带可以制作得很窄, 能够将精密方波信号转换为高质量的正弦波信号。但是为了更好地消除噪音和各种干扰, 平滑波形, 将MAX293 输出的正弦波通过带通滤波器, 则在输出端可以得到非常优良的正弦载波信号, 通过示波器的观察可见, 该正弦波频率不发生变化, 振幅稳定, 波形光滑, 没有毛刺。