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关于加速度、陀螺仪传感器带宽参数的理解

发布网友 发布时间:2022-12-06 17:05

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热心网友 时间:2024-01-03 23:09

通俗的讲,传感器的带宽是指传感器能够测量到的信号的最大变化率,高于带宽的信号传感器无法通过采样还原真实的信号变化。

传感器的测量通常包含噪声,以加速度测量为例,即使将传感器静止放置,测量出来的值也会在平均值上下波动,为了降低噪声,传感器内部通常会自带一个低通滤波器(LPF)来过滤高频分量,传感器的带宽就是指低通滤波器的带宽,高于带宽的信号变化将无法测量出来。

直观的说,带宽设置越小,测量到的数据曲线越平滑,但信号变化会越滞后,对于高于带宽的信号变化无法测到。相反,带宽设置越大,数据曲线的噪声越大,毛刺越多,但在测量数据变化的时候能够更加快速地响应其变化。

带宽的设置需根据实际测量的物体的实际变化快慢来定,在能够满足测量要求的情况下应尽量设置低的带宽,以获取更加平稳的测量数据,降低噪声,但需要高于需要测量的有效信号的变化频率。

例如用维特智能JY61模块测量农机执行机构角度,农机的执行机构角度变化是非常缓慢的,提升或降低大约需要5-10秒时间,而实际测量到的角度中还包含了发动机带来的震动,振动频率相对较高,一般大于10Hz,这种情况下,可以将带宽设置到最低5Hz,这样可以有效过滤掉发动机抖动带来的高频振荡信号,获得更加平滑的有效测量值。
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