電容式濕度傳感器的諧波分析測(cè)量法

對(duì)此模擬信號(hào)按前面所述的方法, 以128kHz的速度進(jìn)行數(shù)據(jù)采集之后, 采用Matlab進(jìn)行128 ×20點(diǎn)DFT變換處理、重構(gòu)信號(hào),將重構(gòu)信號(hào)與無(wú)干擾信號(hào)進(jìn)行對(duì)比. 仿真結(jié)果如圖1, 圖1a是仿真信號(hào)的波形, 圖1b是采用諧波分析法處理后的波形.對(duì)上述仿真結(jié)果進(jìn)行分析可見(jiàn), 經(jīng)過(guò)諧波分析處理后信號(hào)的信噪比得到大幅度提高. 仿真結(jié)果表明, 采用諧波分析法對(duì)信號(hào)處理可以有效地消除高次諧波和低頻干擾的影響, 可以提高信噪比約12dB.

從前面諧波分析測(cè)量法的原理中可以看出,本測(cè)量法只需計(jì)算一個(gè)頻譜,進(jìn)行x ( k) 與e- j2πnN ( k =20 )的N次復(fù)數(shù)乘法運(yùn)算和N - 1次的復(fù)數(shù)加法運(yùn)算. 因此計(jì)算量很小,在DSP編程時(shí)一個(gè)N 次循環(huán)就可以完成計(jì)算.

5　結(jié)　語(yǔ)

將電容式濕度傳感器測(cè)量的諧波分析測(cè)量法用于電容式濕度傳感器測(cè)試系統(tǒng)中,與其他電容式濕度傳感器的測(cè)量方法(如,復(fù)數(shù)電壓測(cè)量法)相比具有較強(qiáng)的消除高頻干擾和低頻干擾能力,計(jì)算量比復(fù)數(shù)電壓測(cè)量法要大,但對(duì)于DSP系統(tǒng)來(lái)說(shuō)已經(jīng)不是問(wèn)題. 此方法還可以用于通過(guò)加載固定頻率正弦波進(jìn)行測(cè)量的測(cè)試儀器中,將會(huì)增強(qiáng)此類(lèi)測(cè)試儀器的測(cè)量精確度和抗干擾能力.