通用LVDT信号调理电路

对于LVDT信号调理电路而言，输出噪声的主要来源是AD698的输出纹波。相比之下，其他噪声源（ AD8615）的电阻噪声、输入电压噪声和输出电压噪声）要小得多。

当电容值为0.39μF且反馈电阻两端的并联电容为10 nF（如图3所示）时，AD698的输出电压纹波为0.4 mV rms.请注意，图1中的简化原理图并未显示这些器件以及相关的引脚连接；但详情可参见AD698数据手册。

AD7992作为此应用的良好备用器件，与3.4 MHz串行时钟配合使用时，具有12位分辨率和每通道188 kSPS的采样速率。

相位滞后/超前补偿

AD698将返回信号与初级端参考振荡器的输入相乘，并通过解调产生输出信号。少量的相移就会导致大量的线性误差，对输出而言就是欠冲。

相位超前网络可补偿E-100系列LVDT中初级到次级的？3°相移。图4显示了两种不同的相位补偿网络。

为合适的网络选取元件值时，重要的是需注意RS和R T有效地构成了一个电阻分压器，在激励信号达到AD698的±ACOMP输入之前降低其幅度。这表示R T需比RS大得多。滞后/超前电路还给激励输出增加负载，因此建议采用较大的电阻值。最终目标是以较小的幅度下降，在AD698ACOMP输入端达到所需的相位滞后/超前。

根据下列等式可算出相位滞后/超前的量：

测试结果

使用连接J3的Measurement Specialties，Inc. E-100经济型LVDT，并通过数字示波器监控EVAL-CN0301-SDPZ评估板上AD698J6的输出，则实际输出纹波为6.6 mV p-p，如图5所示。

AD698输出和AD8615输入之间的低通滤波器（3 kΩ、0.01μF） ？3 dB带宽为5.3 kHz，并可将纹波降低至2 mV p-p.

由于低通滤波器位于AD698输出级和AD8615输入级之间，数据便可从EVAL-CN0301-SDPZ评估板收集，如图6所示。

AD698的纹波衰减至2 mV p-p，并且系统可获得11位无噪声代码分辨率。

有关本电路笔记的完整设计支持包，请参阅http://www.analog.com/CN0301-DesignSupport.

飞行控制表面位置反馈中的应用

在美国，无人驾驶飞行器（UAV），或称无人驾驶飞机，正在国家安全方面扮演着越来越重要的角色。这些高科技、复杂的高空作业平台受控于数英里外的人员，并且支持多任务。它们含有诸如空中侦察、作战武器平台、战场战区指挥和控制监督或无人空中加油站等功能。

UAV上这种复杂的系统采用无数电子传感器，用于精确控制和反馈。若要控制UAV的高度（俯仰、滚动和偏航），则需使用执行器对飞行控制表面施加作用力。这些执行器能否对位置实现精确测量对于保持正确的飞行路径非常关键。

用于测量执行器位置的传感器需要满足三个基本标准：精度高、可靠性高和重量轻。由Measurement Specialties，Inc.公司设计的LVDT可满足全部三个属性。

多LVDT同步工作

在许多应用中，将大量LVDT近距离使用，如多计数测量。若这些LVDT以相似的载波频率运行，杂散磁耦合可能导致拍频。产生的拍频可能会影响这些条件下的测量精度。为避免这种情况，所有LVDT均同步工作。

EVAL-CN0301-SDPZ评估板经配置后（采用短路跳线连接跳线JP1和JP3，并且不连接JP4），可在两个LVDT之间形成一个主振荡器。每个LVDT原边均以其自身的功率放大器驱动，以便在AD698器件之间共享热负载。

常见变化

选用的器件针对最大5 V的AD698单极性输出优化；但也能用其它组合替换。

其它适用的单电源放大器包括AD8565和AD8601.由于具有输入过压保护以及输入端和输出端的轨到轨摆动能力，这些放大器是AD8615合适的替代品。若需采用双电源工作，则建议使用ADA4638-1或ADA4627-1.

AD7321是一款双通道、双极性输入、12位ADC，支持高达±10 V的真正双极性模拟输入信号。若AD698输出±10 V双极性信号，则建议使用AD7321.

电路评估与测试

本电路使用EVAL-CN0301-SDPZ电路板和EVAL-SDP-CB1ZSDP-B系统演示平台控制器板。这两片板具有120引脚的对接连接器，可以快速完成设置并评估电路性能。EVAL-CN0301-SDPZ包含待评估电路； EVAL-SDP-CB1Z （SDP-B）与CN-0301评估软件一起使用，可从EVAL-CN0301-SDPZ获取数据。

设备要求

需要以下设备：

带USB端口的Windows？ XP（32位）、Windows Vista？或Windows？ 7 PC

EVAL-CN0301-SDPZ电路板

EVAL-SDP-CB1ZSDP-B转接板

CN-0301评估软件

EVAL-CFTL-6V-PWRZ直流电源或同等6 V/1 A台式电源

Measurement Specialties，Inc.，E-100经济型LVDT （EVALCFTL-LVDT）

开始使用

将CN-0301评估软件放进PC的光盘驱动器，加载评估软件。打开我的电脑，找到包含评估软件的驱动器。

电路框图见图1。