調試使用的 LDC1314傳感器板 和 感應線圈 是筆者根據TI官方手冊設計的
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我所使用的LDC1314傳感器板 和 感應線圈
下面開始介紹調試的步驟
這次調試的標準是按照2016年江蘇省大學生電子設計競賽的尋鐵絲小車的題目要求爲準的。
要求能夠檢測出 細鐵絲接近 和硬幣靠近 產生的數值變化，筆者沒有參加比賽，但是聽說當時的比賽現場，有許多隊伍的傳感器器數值可以被手指接觸干擾，於是在這 補充一下一個要求：手指接近對數值干擾小。
磨刀不誤砍柴工，首先我們需要回顧一下這個傳感器的檢測原理，可以參考我的博客：LDC1314電感傳感器中文手冊與檢測原理介紹
1314通過LC諧振頻率的變化檢測感應線圈的感值變化，通過DATAx寄存器（0x00,0x01,0x02,0x03）的低12位可以讀出各通道的數據，也就是說用戶能取回的數據範圍爲（0-4095），而實際上1314能測到的數值是一個16位數據，我們可以通過RESET_DEV寄存器（0x1C）的OUTPUT_GAIN[10:9]來設置偏移量
各種金屬物體在靠近接入恆流源的感應線圈時，會感應出渦流，因而使得感應線圈的感值變化，金屬物體的形狀，大小，厚度以及與感應線圈的距離都會影響到讀數，但是，每一種物體對感值的影響都有一個區間，並且大概率不會出現完全重合的區間 注意這點結論！這是我們找到合適區間的關鍵。我把這個區間稱之爲感應區間，我畫一個圖方便大家理解（圖片只是抽象概念，沒有具體數值意義！實際上區間也不僅僅由這三個參量構成，這三個參量在一定程度上還會耦合）
所以我們要做的就是是測量區間找到目標物體的區間，避開非目標物體的區間。
如何調整測量區間呢？主要有2類：
1.改變並聯電容的容值
根據筆者的調試經驗，總容值2000pF左右時可以實現上述所有分辨要求
2.修改1314相關的寄存器
很多寄存器都可以影響到檢測區間的變化，我在這隻列舉幾個關鍵的寄存器：
- CLOCK_DIVIDERSx(0x14,0x15,0x16,0x17)的FIN_DIVIDERx[15:12]和FREF_DIVIDERx[9:0] 這是信號的分頻器設置，從手冊中我們可以看到芯片的時鐘樹結構，紅框框出的就是我們的信號分頻器和參考時鐘分頻器。
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- DRIVE_CURRENTx（0x1E,0x1F,0x20,0x21）的IDRIVE,這個寄存器是用來設置感應線圈中恆流源電流大小的設置的，較大的電流可以提高檢測的敏度和距離，但同時也會引入干擾，電流值需要大家按需求自行取捨
補充技巧：
- 如果感應線圈距離LDC1314芯片距離較長（>10cm）,建議在芯片端並聯一個電容（推薦值330pF），感應線圈端也並聯一個電容（容值根據待測物體的感應區間而定）
- 如果對於細小物體檢測不夠明顯，LDC1314的Ch0（通道0）可以使用1.5mA以上的電流，具體設置參見CONFIG寄存器(0x1A)的HIGH_CURRENT_DRV[6]
- 如果數值變化不夠大，可以加大線圈匝數和線圈直徑。