susan pratt

　　在噪聲環(huán)境中使用數(shù)字溫度傳感的方法是很困難的。噪聲容易同溫度傳感電路耦合從而導(dǎo)致很大的溫度測(cè)量誤差。事實(shí)上，噪聲環(huán)境可能完全淹沒溫度測(cè)量結(jié)果并使所有結(jié)果喪失利用價(jià)值。

　　更糟糕的是，在這樣的應(yīng)用中，我們迄今為止還無(wú)法在數(shù)字溫度傳感器之前增加足夠的濾波器。這是因?yàn)橥瑸V波器有關(guān)的電容和電阻與所使用的測(cè)量技術(shù)相互干擾，加入濾波器將引起傳感器偏移進(jìn)而造成測(cè)量結(jié)果錯(cuò)誤。嵌入在最新數(shù)字傳感器中的串聯(lián)電阻抵消技術(shù)的出現(xiàn)，意味著這種情況將不再存在。

　　例如，在adt7461的d+和d-輸入端之間增加一個(gè)簡(jiǎn)單的r-c-r濾波器可以減少或消除在溫度測(cè)量電路上的噪聲效應(yīng)(見圖)。遠(yuǎn)程傳感器是一種連接了二極管的標(biāo)準(zhǔn)pnp晶體管，其發(fā)射極被連接到adt7461的d+引腳，基極和集電極連接到d-引腳。該濾波器包含兩個(gè)100ω的電阻和一個(gè)1nf的電容。

　　把該濾波器盡可能地放在接近d+和d-輸入端的地方并按圖示進(jìn)行連接。該濾波器的截止頻率為1.6 mhz。如果不放置濾波器，溫度測(cè)量誤差可以達(dá)到80℃或更高！加入濾波器之后，測(cè)量誤差可以下降到1℃以下，因此這個(gè)電路非常適合于高噪聲環(huán)境。

　　可以使用其它數(shù)值的電阻和電容來(lái)構(gòu)建滿足截止頻率要求的濾波器：電容的最大值應(yīng)低于2.2 nf，因?yàn)槿魏胃叩臄?shù)值將對(duì)溫度測(cè)量產(chǎn)生影響；同樣，d+和d-上的電阻加起來(lái)最大不應(yīng)超過(guò)3 kω。

　　通常，在遠(yuǎn)程傳感器和標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字溫度傳感器之間的任何電阻都將影響溫度測(cè)量的精度，比如，對(duì)于與傳感器串聯(lián)的寄生電阻，每歐姆將導(dǎo)致0.5℃的偏移。

　　然而，adt7461可以自動(dòng)抵消最大為3 kω的串聯(lián)電阻效應(yīng)，正是這個(gè)特性使我們可以在adt7461和遠(yuǎn)程傳感器之間加入濾波器。圖中的濾波器在連接到外部傳感器的d+和d-路徑上都使用了100 ω的電阻。這兩個(gè)電阻無(wú)需用戶校準(zhǔn)，實(shí)際上，任何同pcb引線或其它連接器有關(guān)的電阻將被抵消掉，從而允許遠(yuǎn)程傳感器被放在距adt7461一定距離的地方。

　　圖2顯示了該濾波器在高噪聲環(huán)境中的有效性。這個(gè)例子中把噪聲為100mv的方波以相同的相位加到d+和d-路徑上，在不加濾波器時(shí)，adt7461的溫度測(cè)量誤差最高達(dá)50℃，加入濾波器后誤差被減小到低于1℃，這個(gè)數(shù)值低于該器件給定的±1℃精度。類似地，該濾波器也可以降低差分噪聲，即在d+和d-路徑上不同相的噪聲。