邊沿傳感效應(yīng)及其在動態(tài)數(shù)字化測量中的應(yīng)用.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展各個領(lǐng)域?qū)y量的精度要求越來越高。所有的測量都存在測量分辨率與誤差的問題。傳感器的測量分辨率(即靈敏度)與穩(wěn)定度又是矛盾沖突的，分辨率低的傳感器穩(wěn)定性好，分辨率高的傳感器穩(wěn)定性差。由于工藝技術(shù)的局限導(dǎo)致傳感器的分辨率有限，不能被無限制地提升。
　　數(shù)字化測量存在模糊區(qū)，模糊區(qū)是具有穩(wěn)定性的。在傳感器測量系統(tǒng)中總是存在模擬到數(shù)字的轉(zhuǎn)換過程，其數(shù)字化的輸出就是一個一個的動態(tài)模糊區(qū)。邊沿傳感效應(yīng)利用動態(tài)模糊區(qū)邊沿的

2、穩(wěn)定性，在傳感器系統(tǒng)原有的分辨率—即A/D轉(zhuǎn)換器的分辨率的基礎(chǔ)上實現(xiàn)更高的測量精度，從而滿足現(xiàn)代科學(xué)測量與控制領(lǐng)域更高的測量要求。
　　在本論文中重點論述了邊沿傳感效應(yīng)理論與實現(xiàn)方法，即動態(tài)傳感技術(shù)。動態(tài)模糊區(qū)邊沿由于具有更高的穩(wěn)定性因而可以靈敏地檢測出動態(tài)模糊區(qū)內(nèi)外的狀態(tài)，所以在這些跳變沿處的點往往具有更高的精度。通過捕獲這些特征點，進行曲線擬合恢復(fù)出原始的具有更高精度的模擬電信號，從而實現(xiàn)高精度的測量。同時也重點討論了邊沿傳感

3、效應(yīng)在動態(tài)數(shù)字化測量中的應(yīng)用，并且實現(xiàn)了優(yōu)化動態(tài)數(shù)字化測量中的量化誤差，提高最終測量精度。在論文中描述了兩組實驗，通過這兩組實驗結(jié)果驗證基于邊沿傳感效應(yīng)的8位A/D數(shù)字化測量較直接普通的8位A/D數(shù)字化測量的優(yōu)越性，最終實驗結(jié)果明顯表明了邊沿傳感效應(yīng)能在一定程度上有效地提升最終的測量精度。
　　應(yīng)用動態(tài)傳感技術(shù)完全精確捕獲動態(tài)模糊區(qū)跳變沿處的點、完全消除量化誤差卻存在采樣時鐘與跳變沿同步性的技術(shù)難點，本論文中提出了三種探索性的解決