【導(dǎo)讀】精度、分辨率和重復(fù)性是衡量傳感器性能指標(biāo)的關(guān)鍵參數(shù)。理解這三個(gè)參數(shù)的區(qū)別和聯(lián)系有助于我們更好地選擇和使用傳感器,從而提升最終產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性。本文將以溫度傳感器為例進(jìn)行深入探討。
傳感器關(guān)鍵參數(shù)“精度”
精度、分辨率和重復(fù)性是衡量傳感器性能指標(biāo)的關(guān)鍵參數(shù)。理解這三個(gè)參數(shù)的區(qū)別和聯(lián)系有助于我們更好地選擇和使用傳感器,從而提升最終產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性。本文將以溫度傳感器為例進(jìn)行深入探討。
精度與分辨率的關(guān)系
分辨率(Resolution)指的是傳感器所能識(shí)別的最小變化。高分辨率是保證高精度的必要條件,但高分辨率并不一定意味著高精度。精度是整個(gè)系統(tǒng)所有誤差源共同作用的結(jié)果,而分辨率僅僅只是其中一個(gè)重要影響因素。
這里以射擊靶紙來(lái)類比。讀數(shù)離靶心越遠(yuǎn),說(shuō)明精度越低。對(duì)于數(shù)字式傳感器來(lái)說(shuō),由于內(nèi)部模數(shù)轉(zhuǎn)換器的存在,讀數(shù)只能落在一個(gè)個(gè)離散格點(diǎn)上。相鄰格點(diǎn)的間隔被稱為最低有效位(Least Significant Bit, LSB)。分辨率位數(shù)越高,意味著格點(diǎn)劃分越精細(xì)。
分辨率的簡(jiǎn)單示意
高分辨率通常意味著更長(zhǎng)的轉(zhuǎn)換時(shí)間。以傳統(tǒng)型號(hào) x18B20 為例:
中科銀河芯通過(guò)改進(jìn)傳感器內(nèi)部ADC架構(gòu)與核心電路,有效改善了高分辨率和慢轉(zhuǎn)換時(shí)間的折中矛盾,最新款溫度傳感器芯片GXT311在實(shí)現(xiàn)16位高分辨率的同時(shí),兼得了32ms的快速轉(zhuǎn)換時(shí)間。
精度與重復(fù)性的區(qū)別
重復(fù)性(Repeatability)指的是傳感器在相同測(cè)試環(huán)境下反復(fù)提供相同讀數(shù)的能力。重復(fù)性越好,說(shuō)明傳感器的輸出越穩(wěn)定。重復(fù)性與精度并不是等效概念,前者主要受隨機(jī)噪聲影響。
精度與重復(fù)性的區(qū)別
重復(fù)性描述的是在相同條件下多次測(cè)量時(shí)任一讀數(shù)偏離平均值的情況,一般以LSB或℃為單位表示。高精度傳感器通常都會(huì)提供多次轉(zhuǎn)換取平均的功能,通過(guò)犧牲轉(zhuǎn)換時(shí)間來(lái)?yè)Q取更高的重復(fù)性。中科銀河芯在即將發(fā)布的GXT320中加入了上述功能,并提供4/16/32次平均可選。以4次平均為例:
高精度測(cè)溫選型指導(dǎo)
中科銀河芯針對(duì)醫(yī)療、可穿戴、工業(yè)控制等行業(yè)的高精度測(cè)溫場(chǎng)景,推出了以下產(chǎn)品型號(hào)供大家選擇。
關(guān)于我們
中科銀河芯產(chǎn)品聚焦于模擬信號(hào)鏈細(xì)分領(lǐng)域,公司產(chǎn)品涉及溫度傳感器、溫濕度傳感器、單總線產(chǎn)品、壓力、信號(hào)調(diào)理、馬達(dá)驅(qū)動(dòng)、時(shí)鐘芯片等。公司近些年在溫度傳感器芯片、溫濕度傳感器芯片方面取得了創(chuàng)新化技術(shù)進(jìn)階,產(chǎn)品適應(yīng)新形勢(shì)下器件的高精度、低功耗、小體積、高可靠性的性能特點(diǎn)。
中科銀河芯充分利用研發(fā)工程師的技術(shù)儲(chǔ)備優(yōu)勢(shì)從產(chǎn)品方案設(shè)計(jì)端來(lái)實(shí)現(xiàn)智能傳感器的創(chuàng)新優(yōu)化,為用戶提供實(shí)際切實(shí)的高品質(zhì)產(chǎn)品,不斷升級(jí)產(chǎn)品精度、轉(zhuǎn)換速度、可靠性及一致性,解決用戶在實(shí)際應(yīng)用中的痛點(diǎn),在當(dāng)前高端、細(xì)分化的傳感器市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中展現(xiàn)企業(yè)技術(shù)實(shí)力。
文章來(lái)源:中科銀河芯GXCAS
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