ADISl6300四自由度IMU慣性測量傳感器

1 ADISl6300簡(jiǎn)介

　　ADISl6300四自由度(4DoF)IMU是一個(gè)完整的慣性測量傳感器，其內置單軸陀螺儀和三軸加速計，每個(gè)傳感器都實(shí)現了iMEMS(Motion Sig-nal Processing Technology)技術(shù)與信號調理技術(shù)的完美結合，可提供最優(yōu)化的動(dòng)態(tài)性能。工廠(chǎng)校準為每個(gè)傳感器提供靈敏度、偏置、對準和線(xiàn)性加速度特性。因此，每個(gè)傳感器都擁有自身的動(dòng)態(tài)補償，從而可以在4.75～5.25 V的電源范圍內進(jìn)行精確的傳感器測量。由于A(yíng)D-ISl6300所有必要的運動(dòng)檢測與校準都是在工廠(chǎng)完成，大幅縮短了系統集成時(shí)間，并降低了測試設備成本。ADISl6300采用改進(jìn)的SPI接口，可提供更快的數據收集與配置控制，用戶(hù)實(shí)現就像供電及連接SPI(串行外設接口)端口一樣簡(jiǎn)單。ADISl6300采用23 mmx31 mmX7.5 mm封裝，具有2 000 g額定耐沖強度，并提供了一個(gè)標準的連接接口，使其能方便水平或垂直安裝。

　　ADISl6300角速度檢測的動(dòng)態(tài)范圍具有±75、±150以及±300(°)/s 3種選項，三軸加速度的動(dòng)態(tài)范圍為±3 g，可提供350 Hz帶寬，高達1 200次/秒的采樣速率，并具有嵌入式與可編程數字濾波功能。ADISl6300其價(jià)格僅為其他同級產(chǎn)品的1/10，可廣泛應用于醫療儀器、機器人、慣性測量單元、導航控制等領(lǐng)域。

　　2 ADISl6300結構功能

　　如圖1所示，圖(a)為ADISl6300的坐標系，其標出了每個(gè)慣性傳感器(陀螺儀和加速度計)的測量朝向。圖(b)為ADISl6300的標準接口引腳配置圖，引腳16，17，18，19，22，23，24是沒(méi)有連接的預留引腳;引腳10，11，12為電源VCC;引腳13，14，15為電源GND;引腳3，4，5，6分別為SPI接口的時(shí)鐘，數據輸出，數據輸入和器件選擇引腳;引腳1，2，7，9分別為配置數據輸入/輸出引腳;引腳8為復位引腳;引腳21，22分別為12位的ADC輸入和DAC輸出引腳。

　　ADISl6300功能模塊框圖如圖2所示，溫度傳感器、MEMS角速度傳感器和三軸MEMS加速度傳感器分別感知環(huán)境溫度、器件所受角速度和三維加速度，將信號調理并轉換，經(jīng)校準和數字信號處理后將數據存入輸出寄存器供外部SPI主控器件讀取。ADISl6300是一個(gè)智能的傳感器，傳感器上電后便自動(dòng)以819.2次/秒采樣速率進(jìn)行慣性測量。每個(gè)采樣周期結束后，傳感器測量結果存放至輸出寄存器，并且DI01引腳向器件外產(chǎn)生一個(gè)脈沖，表示一個(gè)完整的新慣性測量數據已經(jīng)采集準備好，可供外部SPI主控器件讀取。