基于TMS320LF2407的加速度度傳感器ADXL203的設計與應用

一 引言

加速度傳感器一直是振動(dòng)測試中的重要元件。ADXL203加速度計是美國模擬器件（AD）公司的新型單芯片雙軸傳感器，測量范圍是±1.7g.可以承受3500g振動(dòng)沖擊。相對于傳統的加速度計，他的成本比較低，性能好，功耗低。此外，該加速度計可以同時(shí)測量?jì)蓚€(gè)垂直方向的加速度，適用于靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的加速度測量。
二 測量原理

ADXL203采用先進(jìn)的MEMS技術(shù)，由一個(gè)利用表面微機械加工的多晶體硅機構和一個(gè)差動(dòng)電容器組成。在加速度的作用下，多晶體硅結構會(huì )產(chǎn)生偏移，于是就會(huì )拉動(dòng)電容的運動(dòng)極板滑動(dòng)是電容值發(fā)生變化，最終導致輸出方波的變化，利用這個(gè)原理，就可以通過(guò)查動(dòng)電容檢測到加速度的變化，加速度與輸出方波成正比。
三 應用要點(diǎn)

ADXL203可以測量靜態(tài)加速度，也可以測量動(dòng)態(tài)加速度，其最小帶寬為0.5Hz，最大帶寬可以達到2500Hz，其滿(mǎn)足下面的關(guān)系式：

在設計時(shí)，首先要確定北側加速度頻率范圍，然后再設定濾波器的參數。盡量使濾波器的帶寬略高于被測頻率，這樣做不僅有利于濾除高頻干擾，也有利于降低系統噪聲干擾。因為ADXL203固有噪聲與帶寬的關(guān)系如下：