1. 采樣率

CSM的ADMM、THMM、PTMM等模塊的產(chǎn)品文檔中都列出了兩種采樣速率，本文檔以ADMM8 pro為例進(jìn)行解釋。圖1為ADMM 8pro產(chǎn)品文檔中列出的采樣率，第一種為Internalsample rate,該采樣率稱為內(nèi)部采樣率；另一種為Measurementdatarate，該采樣率稱為測量速率。

圖1

內(nèi)部采樣率為數(shù)采設(shè)備對(duì)輸入的模擬量信號(hào)采樣頻率。如圖2，連續(xù)的模擬量信號(hào)在通過采樣后以離散信號(hào)的方式作為結(jié)果。

圖2

該采樣結(jié)果在數(shù)采中會(huì)經(jīng)過AD轉(zhuǎn)換、軟件濾波等過程后通過MCU組織為CAN報(bào)文發(fā)送到總線中。最終的信號(hào)數(shù)值通過CAN總線發(fā)送時(shí)的周期即為測量周期（即CAN報(bào)文發(fā)送周期）。

2.濾波

CSM的ADMM、THMM、PTMM等模塊的產(chǎn)品文檔濾波方式也同樣分為兩種，本文檔以ADMM8 pro為例進(jìn)行解釋。一種為HWinput filter即硬件濾波，另一種為軟件濾波SWinput filter。

圖3兩種濾波方式

硬件濾波為設(shè)備固有特性是無法通過設(shè)置更改的，該濾波方式通過硬件設(shè)備的電容、電桿等電子元器件完成，為低通濾波器。理論上講原始的被采用信號(hào)的帶寬是無限的，但實(shí)際上其中大量的高頻信號(hào)屬于噪聲或者無效信號(hào)，同時(shí)由于AD轉(zhuǎn)換器所能處理的信號(hào)帶寬是有限的，因此為了采集特定頻率內(nèi)的信號(hào)需要進(jìn)行低通濾波。濾波后的模擬量會(huì)經(jīng)過AD轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)化為數(shù)字量信號(hào)。其處理流程見圖4.

圖4信號(hào)處理過程

通過AD轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)為離散信號(hào)，該信號(hào)可以通過數(shù)采設(shè)備中的MCU進(jìn)行數(shù)字濾波處理。該濾波過程由于是通過處理器的軟件算法實(shí)現(xiàn)因而稱為軟件濾波，軟件濾波的截至頻率/周期可在配置軟件CSMconfig中對(duì)設(shè)備進(jìn)行設(shè)置。

圖5軟件濾波設(shè)置

軟件濾波分為兩種方法，一類為平均濾波法，另一類為Butterworth濾波法。平均濾波以10ms average為例，即將10ms內(nèi)通過內(nèi)部采樣（10kHz）得到的100個(gè)點(diǎn)求平均值，然后按照測量頻率以CAN報(bào)文發(fā)送到總線上。

圖6Butterworth濾波器副頻響應(yīng)特性

Butterworth濾波器副頻響應(yīng)特性圖見圖6。該濾波器主要特性為截至頻率，超過截止頻率的部分將被濾除（振幅衰減以抑制高頻部分）。通過配置軟件的設(shè)置可以僅獲取所需要的特定頻率以內(nèi)的信號(hào)。

注：文章來源于Vector China。