CN119470956A 一种加速度计信号采集芯片及误差补偿方法 （中国船舶集团有限公司第七〇七研究所）

一种加速度计信号采集芯片及误差补偿方法本发明公开了一种加速度计信号采集芯片分立器件搭建加速度计采集电路中PCB尺寸大、2信号采集器件与信号处理电路电连接，用于采集加温度传感器位于所述信号采集器件的预设距离范围内，用于获所述信号处理电路与模数转换器裸芯片电连接，用于对所述加速度计可编程逻辑器件分别与所述温度传感器和模数转换器裸芯片电补偿参数是基于所述模数转换器裸芯片的输出值在同步信号的控制下同步读取所述温度值和加速度计信号，根在所述同步信号的控制下，对所述修正加速度计信号进行算放大器裸芯和低通滤波器；所述电压基准裸芯与所述运算放大器裸芯构成电压跟随器，所述可编程逻辑器件与所述存储器裸芯片通信连接，用于在上电后可编程逻辑器件基于同步信号读取温度传感器输出的温度值和模数转换器裸芯片输所述可编程逻辑器件根据所述温度值和温度补偿参数确定加速度3将所述加速度计信号采集芯片设置于温度控制试验箱内，建立所述加速通过所述芯片测试系统调整温度控制试验箱内部的标定测通过所述芯片测试系统根据所述模数转换器裸芯片的量程，确定对于不同的标定测量温度，通过所述芯片测试系统根据所述加速度计芯片测试系统根据所述加速度计信号采集芯片对应的待标定测量温度以及待标定加速度通过所述芯片测试系统根据所述加速度计信号采集芯片中的温度传感器在不同标定对于不同标定测量温度，通过所述芯片测试系统根据输入所述加速度度补偿参数确定加速度补偿参数，根据所述加速度补偿参数对所述加速度计信号进行修所述可编程逻辑器件根据所述温度值和温度补偿参数关联的标定所述可编程逻辑器件根据所述修正温度值、温度补偿参数关联的所述可编程逻辑器件比较所述温度值与所述标定测量温度，得到与所述可编程逻辑器件根据所述第一标定测量温度确定第一温度补偿参数和第二温度4所述可编程逻辑器件根据所述第一温度补偿参数、第二温度补偿参数和所述温度值，所述可编程逻辑器件比较所述修正温度值与所述标定测量温度，得到与所述可编程逻辑器件根据所述加速度计信号在所述模数转换器裸芯片的量程中的占所述可编程逻辑器件根据所述第二标定测量温度和取值区间确定至少一个加速度补对于第一个取值区间或最后一个取值区间，所述可编程逻辑器件根据对于剩余的取值区间中的任意取值区间，所述可编程逻辑器件根其中，所述第一加速度补偿参数、第三加速度补偿参数和第五速度补偿参数中所述第二标定测量温度关联的标定测量温度对应的加速度5[0003]目前，采用分立器件搭建传统高精度加速度计采集电路，存在印刷电路板速度补偿参数是基于所述模数转换器裸芯片的输出值经标[0012]可编程逻辑器件基于同步信号读取温度传感器输出的温度值和模数转换器裸芯6[0015]应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特[0019]图3为本发明实施例提供的一种加速度计信号采集芯片中信号转换及温度采集电[0020]图4为本发明实施例提供的一种加速度计信号采集芯片中信号处理电路的结构示[0021]图5为本发明实施例提供的一种加速度计信号采集芯片中模数转换电路的结构示[0022]图6为本发明实施例提供的一种加速度计信号采集芯片中FPGA裸芯片的结构及逻[0024]图8为本发明实施例提供了一种加速度计信号采集芯片的误差补偿方法的流程员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范7[0027]图1为本发明实施例提供的一种加速度计信号采集芯片的框图。本发明可以应用换器裸芯片140与可编程逻辑器件150通过[0032]可编程逻辑器件150分别与所述温度传感器120和模数转换器裸芯片140电连接，[0034]图2为本发明实施例提供的一种加速度计信号采集芯片的结构示意图。将采样电8可编辑逻辑门阵列(FieldProgrammableGateArray，FPGA[0036]图3为本发明实施例提供的一种加速度计信号采集芯片中信号转换及温度采集电[0037]图4为本发明实施例提供的一种加速度计信号采集芯片中信号处理电路的结构示Y和电压信号Z输入对应的运算放大器裸芯。各运算放大器裸芯的输出级连接低通滤波器，[0038]图5为本发明实施例提供的一种加速度计信号采集芯片中模数转换电路的结构示片（简称为AD裸芯分别与FPGA裸芯片的IO端连接，以输出模数转换后的X路加速度计信[0039]图6为本发明实施例提供的一种加速度计信号采集芯片中FPGA裸芯片的结构及逻9的时序约束等同步方法，实现高同步的XYZ三轴加速度采集，并可使用FPGA裸芯片带有的[0047]图8为本发明实施例提供了一种加速度计信号采集芯片的误差补偿方法的流程[0052]S820、所述可编程逻辑器件根据所述温度值和温度补偿参数确定加速度补偿参[0057]通过所述芯片测试系统根据所述加速度计信号采集芯片中的温度传感器在不同[0058]其中，芯片测试系统包括高精度模拟信号自动测试设备（AutomaticTest接的加速度计信号采集芯片通过工装连接至ATE系统。对于已焊接在板卡上的加速度计信待标定加速度计信号。3路待标定加速度计信号表征加速度计信号采集芯片在不同标定测将温度误差向量ΔT存储于第一FLASH裸芯中。加速度数据标定也是在ATE系统的上位机进例，首先在自然对流温度控制试验箱从温度量程的最低温度T0逐步升温到最高温度Tmax的[0064]示例性地，可编程逻辑器件根据所述温度值和温度补偿参数确定加速度补偿参的半导体温度传感器输出的温度值与温度误差向量ΔT对应的标定测量温度进行匹配，得Ti-1错误标识。器件根据所述第二标定测量温度和取值区间确定至少一个加。若加速度计信号IO