最近，美国德州仪器公司(TI)推出了一种全新的电感数字转换器 (LDC)，据称可以彻底改变位置及动作传感的应用。TI公司传感器信号路径产品线经理Jon Baldwin先生专程来京为我们介绍了该产品的情况。
首先我们来看一下电感数字转换器(Inductive Digital Converter - LDC)的工作原理。如下图，LDC实际上是一个特殊的ADC，外接一个传感线圈。它采集的信号有两个：传导目标(金属物体)接近时导致的线圈涡流损耗(Rp)，以及线圈的电感值(L)。根据线圈的不同，这个传感回路的震荡频率范围为5kHz~5MHz，涡流损耗Rp的分辨率是16位，电感测量L的分辨率为24位。
如下图所示，通过测量Rp的变化，LDC可以测量导体目标与线圈间的距离。如果使用两个线圈则可以测量目标物体与线圈平面之间的角度。据介绍，LDC的测距分辨率可达到亚微米级别。使用14mm直径的线圈来测量不锈钢目标，在0.8毫米的距离下，测量的标准误差大约是0.25微米。
LDC也可以用来测量目标物体横向运动的状况。如下图所示，当一个楔形金属目标掠过传感线圈时，涡流损耗的变化便被记录下来。如果采用两个传感线圈，那么目标物体与探测线圈之间距离的抖动误差就可以通过差分的形式加以消除。
当然，LDC也可以测量目标物体的旋转情况，如下图所示。使用一个线圈可以测量360度范围内的旋转;使用3个线圈则可以测量720度范围内的旋转。
