ADIS16060是一种14位数字MEMS陀螺仪，采用串行外设接口(SPI)，使数据通信和通道选择变得极其便利。这种陀螺仪的测量范围为士50°/秒，带宽为1kHz。借助几种外部元件，ADIS16060可为整个测量范围和带宽提供数字控制能力。为了提供这种功能，需要将两种通常相互独立的功能整合起来:外部测量范围和带宽控制以及数字通道选择。

外部范围和带宽控制

通过RATE和FILT两个引脚，可以访问陀螺仪模拟信号链中的一个重要放大器级。通过在这些引脚上使用外部元件，可实现范围扩展和带宽修正。降低该节点的有效电阻(见等式1和等式2)可降低放大器增益，并增加MEMS传感器内核的测量范围。这种配置下，最多可将原来士50°/秒的测量范围扩大4倍。用户可在该节点上使用一枚外部电容(见等式3)，以根据需要对带宽/噪声进行优化取舍。

 

数字通道选择

通过模数转换器的输入开关，可访问四个独立的模拟通道:角速率(陀螺仪)、传感器温度和两个辅助模拟输人通道(AIN1, AIN2)。每个模拟通道都有互不依赖的独特开关。换句话说，ADIS16060可以选择性地将其RATE，AIN 1和AIN2三个引脚捆绑起来。图2以显示了三个独立的阻抗(Z0， Z1，Z2)，旨在表明通过数字控制可实现四种定制型测量范围和带宽。

ADIS16060用SDI线路(在芯片片选信号上升之前)的最后8位来配置模数转换器输人开关。表1列出了图2中各种可能配置的配置序列。

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示例1

此例中，除标准的士50°/秒以外，两个外部电阻提供了三种定制型测量范围。

示例2

此例中，除标准的79.6 Hz以外，三个内部电容提供了三种定制型带宽。

示例3

此例提供了四种不同的测量范围，同时使整体带宽保持在原始值(36.2 Hz)的10%之内，并使用了两个额外电容(c1、c2)。

结论

ADIS16060的数字性能控制功能带来了极大的设计灵活性，有助于降低系统的复杂性。最后列出可在开发此类系统时考虑的几条技巧：

●在校准采用该功能的系统时，器件容差可能要求对各种设置分别进行校准。
●在布局设计时，贯彻最佳操作实践，以减少潜在的电磁干扰源，因为通过这些元件可以访问陀螺仪的内部模拟信号链。
●使用温度传感器时，需要开启RATE，AIN1和AIN2三个引脚。读取温度时，这会导致陀螺仪信号链发生带宽变化。再次切换到读取陀螺仪时，要留出适当的时间(取决于带宽设置)以使陀螺仪信号链恢复正常。

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