有關(guān)傳感器和信道校準(zhǔn)的一些好消息是：有些MEMS傳感器(例如加速度計(jì))可直接刺激感應(yīng)組件，就像受到外部影響一樣，并提供了某種程度的保證。

 

2.使用更好、更精確的組件，并且盡可能地減少這些組件中的誤差來源。對(duì)于精度需求的原因在于精密運(yùn)算放大器(OP)仍然存在著巨大市場(chǎng)——持別是具有超低偏置電流、偏移電壓、噪聲以及與溫度相關(guān)的漂移。

 

然而，并非所有的改進(jìn)都可透過適度、明確定義的成本以及最少量的額外設(shè)計(jì)需求而輕易實(shí)現(xiàn)。對(duì)于性能最高的振蕩器，該單元可以是溫度補(bǔ)償型——稱為溫度補(bǔ)償晶體振蕩器(TXCO)，或甚至可以是恒溫晶體振蕩器(OCXO)的一種。在許多情況下，消除固有一階、二階甚至三階誤差源所做的努力相當(dāng)令人印象深刻，正如Donald MacKenzie在《創(chuàng)造精確：核彈制導(dǎo)的歷史社會(huì)學(xué)》(Inventing Accuracy: A Historical Sociology of Nuclear Missile Guidance)一書中所指出的那樣。

 

圖1：作者Donald MacKenzie在這本書中提供對(duì)于技術(shù)制導(dǎo)與周圍地緣政治氛圍之間相互作用的獨(dú)道見解（來源：MIT Press）

 

他解釋說，當(dāng)導(dǎo)彈制導(dǎo)需要經(jīng)典旋轉(zhuǎn)陀螺儀表現(xiàn)出終極性能時(shí)，第一步是用加壓氣體轉(zhuǎn)子軸承代替機(jī)械球軸承，這種軸承在高速下的性能比最佳球軸承的表現(xiàn)更好。下一步是在高密度硅液中「漂浮」產(chǎn)生中性浮力，使重力對(duì)轉(zhuǎn)子的影響降至最低。最后，為了消除由于溫度引起的流體密度變化而導(dǎo)致的三階誤差，將整個(gè)浮動(dòng)組件放置在溫度控制的外殼中。這是消除從中等到幾乎無法測(cè)量的錯(cuò)誤來源的一些重要任務(wù)。

 

然而，有時(shí)候，一開始很難確定錯(cuò)誤來源，當(dāng)然就更難以消除?！段⒉ㄆ诳?Microwave Journal)最近的一篇文章「測(cè)量石英晶體振蕩器G-靈敏度」(Measuring Quartz Crystal Oscillator G-Sensitivity)解釋地非常清楚，因?yàn)樗懻摿藴y(cè)量各種加速度對(duì)振蕩器晶體的影響及其挑戰(zhàn)，包括單向恒定、振動(dòng)、沖擊、位移，以及x、y和z平面的基本傾斜和旋轉(zhuǎn)。在某些應(yīng)用中，僅在操作期間將單元翻轉(zhuǎn)或側(cè)向轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)引起晶體和振蕩器共振發(fā)生微小(但不可接受)的偏移。

 

3.最后，有一些利于工程師提高準(zhǔn)確度的方法，但通常不太可能實(shí)現(xiàn)：「自動(dòng)消除」(self-cancellation)。有時(shí)候，透過巧妙的電路拓?fù)浠蚪M件布置，可能會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤追蹤來源但會(huì)自行取消。這是比率測(cè)量普及的眾多原因之一，其優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單的惠斯通(Wheatstone)電橋，其中在橋臂使用相同的組件可以致使一些重要類型的誤差「自動(dòng)」消除，如圖2。

 

圖2：經(jīng)典的惠斯通(Wheatstone)電橋配置已有近200年的歷史，但由于其簡(jiǎn)潔且多功能性，如今仍然被廣泛使用（來源：Omega Engineering Co.）

 

自動(dòng)消除的概念也用于差分線路驅(qū)動(dòng)器、傳輸線和接收器，而不只是單端鏈路。其想法在于使外部噪聲均等地導(dǎo)入兩端線路，因此差值為零(理想情況下)并因此自我抵消。雖然這在實(shí)際上并不可能消除100%的噪聲，但可以在幾乎不增加成本的情況下將其衰減幾十dB。