【導讀】四導線的電阻壓力傳感器與雙阻性元件的配合電路廣泛用于各種壓力監(jiān)控應(yīng)用中。當線路長度達到數(shù)十米時，想要得到精確的測量，就需要補償線路電阻產(chǎn)生的損耗。
采用雙阻性元件與四導線的電阻壓力傳感器廣泛用于各種壓力監(jiān)控應(yīng)用。當壓力升高時，一只電阻的阻值增加，另一只電阻則下降。用電阻傳感器做精確的測量需要補償線路電阻產(chǎn)生的損耗，尤其是當線路長度達到數(shù)十米時。本例中補償方式的基礎(chǔ)是導線有相等的電阻：RL1=RL2=RL3=RL4=RL （圖1）。
圖1：測量電路測三個點的值，微控制器就可以計算出傳感器值
微控制器或計算機可以通過傳感器元件RS1和RS2上的差分電壓，計算出傳感器的電阻。電阻RA、RREF和RB以及傳感器電阻限制通過RS1和RS2的電流。電路采用了Analog Devices公司的AD7705 ADC測量傳感器值，它有三個偽差分輸入端，提供16位分辨率。在本應(yīng)用中，AD7705工作在緩沖模式下，即，輸入偏置電流小于1nA。在緩沖模式下，模擬輸入端可以承受大的源阻抗，但絕對輸入電壓值必須從地電平加50mV，直到漏-漏電壓減去1.5V。電阻RB提供一個輸入共模電壓。
測量取決于基準電阻RREF的值。要得到最高精度，RREF的公差必須為0.01%，并且必須有小的溫度系數(shù)。為避免傳感器的自發(fā)熱，應(yīng)以脈沖方式提供激勵電流；軟件通過Q1控制脈沖的寬度。
AIN1+, AIN1-計算RL；
A IN2+, A IN2-計算RS2 + RL；
A IN1- , A IN2-計算RS1 + RS2 + RL。
用減法就可以計算出電阻RS1和RS2。AD7705有一個用于放大小輸入信號的PGA（可編程增益放大器）。器件有自我校準和系統(tǒng)校準選項，消除了器件或系統(tǒng)中的增益誤差與偏移誤差。
壓力測量取決于電阻比，以及方程P=F（RS1/RS2, T）中的溫度。參數(shù)T是電阻傳感器溫度依賴性的一個補償系數(shù)，T=F（RS1+RS2）。
