參數(shù)資料
型號(hào)： MPXM2102AT1
廠商： MOTOROLA INC
元件分類： 壓力傳感器
英文描述： Sensor
中文描述： ABSOLUTE, PEIZORESISTIVE PRESSURE SENSOR, 0-14.5Psi, 1%, 0-40mV, RECTANGULAR, SURFACE MOUNT
封裝： MPAK-4/5
文件頁(yè)數(shù)： 99/670頁(yè)
文件大?。?/td> 6375K
代理商： MPXM2102AT1
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2–63
Motorola Sensor Device Data
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Given the brief example on how aliasing can occur, how
does the accelerometer relate to aliasing To answer this
question, a brief summary on how the accelerometer works is
in order.
The accelerometer is a two chip acceleration sensing
solution. The first chip is the acceleration transducer, termed
G–Cell, constructed by Micro Electro–Mechanical Systems
(MEMS) technology. The G–Cell is a two capacitor element
where the capacitors are in series and share a common center
plate. The deflection in the center plate changes the capaci-
tance of each capacitor which is measured by the second chip,
termed control chip.
The control chip performs the signal conditioning (amplifica-
tion, filtering, offset level shift) function in the system. This chip
measures the G–Cell output using switched capacitor tech-
niques. By the nature of switched cap techniques, the system
is a sampled data system operating at sampling frequency fs.
The filter is switched capacitor, 4–pole Bessel implementation
with a –3 dB frequency of 400 Hz.
As a sampled data system, the accelerometer is not immune
to signal aliasing. However, given the accelerometer’s internal
filter, aliased signals will only appear in the output passband
when input signals are in the range | n
fs – fsignal |
≤
fBW. Where
fs is the sampling rate, fSignal is the input signal frequency, fBW
is the filter bandwidth and n is a positive integer to account for
all harmonics. The graphical representation is shown in Figure
2. The bounds can be extended beyond fBW to ensure an alias
free output.
Figure 2. Input signal frequency range where a signal
will be produced in the output passband.
KEEP OUT ZONE
Hz
n*s – fBW
n*s
n*s + fBW
ACCELEROMETER INPUT SIGNALS
The accelerometer is a ratiometric electro–mechanical
transducer. Therefore, the input signals to the device are the
acceleration and the input power source.
The acceleration input is limited in frequency bandwidth by
the geometry of the sensing, packaging, and mounting
structures that define the resonant frequency and response.
This response is in the range of 10 kHz, however, the practical
range is less than 600 Hz for most mechanical systems.
Therefore, aliasing an acceleration signal is unlikely.
The power input signal is ideally dc. However, depending on
the application system architecture, the power supply line can
be riddled with high frequency components. For example, dc
to dc converters can operate with switching frequencies
between 20 kHz and 200 kHz. This range encompasses the
sampling rate of the accelerometer and point to the power
source as the culprit in producing aliased signal.
DEMONSTRATION OF ALIASING
Under zero acceleration conditions a 100 mVrms signal was
injected onto the power supply line of 5.0 Vdc. The frequency
of the injected signal was tuned in to produce an alias in the
accelerometer’s passband. Figures 3 and 4 show the
difference in output when a high frequency signal is not and is
present on the VCC pin of the accelerometer.
Figure 3. Normal Waveforms
(a)
(b)
(c)
1.0E+0
1.0E–1
1.0E–3
1.0E–2
1.0E–4
1.0E–5
1.0E–6
1.0E–7
41.0
41.2
41.4
FREQUENCY (kHz)
41.6
41.8
42.0
V
Vout
SAMPLING
FREQUENCY
1.0E+0
1.0E–1
1.0E–3
1.0E–2
1.0E–4
1.0E–5
1.0E–6
1.0E–7
41.0
41.2
41.4
FREQUENCY (kHz)
41.6
41.8
42.0
V
SAMPLING
FREQUENCY
1.0E+0
1.0E–1
1.0E–3
1.0E–2
1.0E–4
1.0E–5
1.0E–60
200
400
FREQUENCY (Hz)
600
800
1000
V
Vout
F
Freescale Semiconductor, Inc.
n
.
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PDF描述
MPXM2102D Sensor
MPXM2102DT1 Sensor
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