CN115077573A - 电阻传感器的主动测量校正 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及电阻传感器的主动测量校正。在一个实施例中，公开了一种装置，该装置包括多个电阻器，该多个电阻器被布置为反向桥并且被配置为将输入电压转换为经缩放的输出电压。经缩放的输出电压至少部分基于输入电压的范围和多个电阻器的固定值而被缩放为目标格式。输入电压是至少部分基于以下项来生成的：由传感器至少部分基于对测量目标的特性的测量而生成的至少一个信号。

Description

电阻传感器的主动测量校正
相关申请的交叉引用
本申请要求于2021年3月10日提交的美国临时申请序列号63/158,963的权益，其全部内容通过引用并入本文。
技术领域
本公开总体上涉及用于对电阻传感器进行主动测量校正的装置和方法。
背景技术
电阻传感器通常用于测量各种测量目标的特性，包括压力、温度、应变或其他特性。电阻传感器的一个示例是桥式布置。在桥式布置中，电阻器连接在供应电压与地之间。作为示例，桥式布置可以包括并联设置在供应电压与地之间的两对电阻器，其中每对电阻器包括串联连接在供应电压与地之间的两个电阻器。每对中的电阻器之间的连接节点用作桥式布置的输出，其中连接节点的输出之间的差分电压对应于正在测量的特定测量目标的特性的测量。在这种电阻传感器中，一个或多个电阻器的值可以基于正在测量的特性的变化而变化，这转而改变了由对应连接节点输出的电压。
发明内容
在一个实施例中，公开了一种装置，该装置包括被布置为反向桥并且被配置为将输入电压转换为经缩放的输出电压的多个电阻器。经缩放的输出电压至少部分基于输入电压的范围和多个电阻器的固定值而被缩放为目标格式。输入电压是至少部分基于以下项来生成的：由传感器至少部分基于对测量目标的特性的测量而生成的至少一个信号。
在另一实施例中，公开了一种系统，该系统包括传感器信号调节集成电路。传感器信号调节集成电路被配置为从传感器接收至少第一传感器信号和第二传感器信号。第一传感器信号和第二传感器信号是由传感器至少部分基于对测量目标的特性的测量而生成的。传感器信号调节集成电路还被配置为至少部分基于第一传感器信号与第二传感器信号之间的差分电压生成输入电压。输入电压的范围与由传感器测量的测量目标的特性的测量范围成比例。该系统还包括被布置为反向桥的多个电阻器。反向桥被配置为将输入电压转换为经缩放的输出电压。经缩放的输出电压至少部分基于输入电压的范围和多个电阻器的固定值被缩放为目标格式。
在另一实施例中，公开了一种系统，该系统包括传感器信号调节集成电路。传感器信号调节集成电路被配置为从传感器接收至少第一传感器信号和第二传感器信号。第一传感器信号和第二传感器信号是由传感器至少部分基于与患者的压力监测器相对应的流体压力的测量而生成的。传感器信号调节集成电路还被配置为至少部分基于第一传感器信号与第二传感器信号之间的差分电压来生成输入电压。输入电压具有与由传感器测量的流体压力的测量范围成比例的范围。该系统还包括被布置为反向桥的多个电阻器。反向桥被配置为将输入电压转换为经缩放的输出电压。经缩放的输出电压至少部分基于输入电压的范围和多个电阻器的固定值被缩放为目标格式。反向桥还被配置为将经缩放的输出电压提供给演示设备。
前述概述仅是说明性的并且不旨在以任何方式进行限制。除了上述说明性方面、实施例和特征，通过参考附图和以下详细描述，其他方面、实施例和特征将变得很清楚。在附图中，相同的附图标记表示相同或功能相似的元素。
附图说明
图1是根据实施例的用于电阻传感器的主动测量校正的示例系统的框图；
图2是根据第一实施例的示出图1的示例系统的示例反向桥的电路图；
图3是根据第二实施例的示出图1的示例系统的示例反向桥的电路图；
图4是根据第三实施例的示出图1的示例系统的示例反向桥的电路图；以及
图5是根据第四实施例的示出图1的示例系统的示例反向桥的电路图。
具体实施方式
电阻传感器通常用于测量各种测量目标的特性，包括压力、温度、应变或其他特性。电阻传感器的一个示例是桥式布置。在桥式布置中，电阻器连接在供应电压与地之间。作为示例，桥式布置可以包括并联设置在供应电压与地之间的两对电阻器，其中每对电阻器包括串联连接在供应电压与地之间的两个电阻器。每对中的电阻器之间的连接节点用作桥式布置的输出，其中连接节点的输出之间的差分电压对应于正在测量的特定测量目标的特性的测量。在这种电阻传感器中，一个或多个电阻器的值可以基于正在测量的特性的变化而变化，这转而改变了由对应连接节点输出的电压。
通常，这种电阻传感器直接向演示设备输出，该演示设备被配置为基于每个连接节点的输出之间的差分电压将测量呈现给用户。差分电压通常以演示设备可接受的特定格式来被提供给演示设备。例如，在流体压力正在测量的系统中，电阻传感器可以输出连接节点之间的差分电压，单位为微伏(μV)、毫伏(mV)、或被成比例缩放为已知供应电压的其他电压值，并且电阻传感器由演示设备控制以向演示设备提供以μV/供应电压值/mmHg(μV/伏特(V)/mmHg)为单位的值。作为示例，演示设备可以被配置为利用5μV/V/mmHg、40μV/V/mmHg或其他格式的经缩放的差分电压。尽管本文中参考μV、mV和V描述电压值，但是在其他实施例中可以使用任何其他电压单位。
为了确保电阻传感器被配置为输出准确的差分电压，电阻传感器通常针对特定使用情况被微调。例如，流体压力传感器的电阻器可以被微调，例如，使用激光微调，使得差分电压在0mmHg压力下为0μV/V，在300mmHg下为1500μV/V。然而，这种微调在以个案为基础的情况下可能是昂贵的，并且在一个或多个电阻器的电阻在由于参数而不是被测量的特性而变化的情况下可能不是完全有效的。
参考图1，示出了根据说明性实施例的系统100。系统100包括传感器110(诸如上述电阻传感器)、传感器信号调节器集成电路(SSC)120、反向桥130和演示设备140(诸如患者监测器)。系统100被配置为调节由传感器110输出的差分电压并且在反向桥130处生成电压输出VO，电压输出VO具有与演示设备140将直接从电阻传感器接收的格式相同的格式，而不需要将传感器110的电阻器微调到特定值。
传感器110包括诸如上述的电阻传感器，并且被配置为测量测量目标114的特性，例如压力、温度、应变、力、位移、扭矩、光强度、加速度、或测量目标114的任何其他特性。作为示例，测量目标114可以包括流体、固体、或具有可以由电阻传感器测量的特性的任何其他测量目标114。例如，在说明性实施例中，传感器110可以被配置为测量与有创血压(IBP)监测器相对应的流体压力，该IBP检测器被静脉插入患者心脏中。备选地，可以由传感器110测量其他测量目标114和特性。
在说明性实施例中，传感器110以桥式布置进行配置，该桥式布置包括布置在正桥供应电压(VDDB)与桥接地(VSSB)之间的电阻器1121、1122、1123和1124。在一些实施例中，由SSC 120向传感器110提供VDDB和VSSB连接。在其他实施例中，可以从另一源向传感器110提供VDDB和VSSB中的一者或两者。在一些实施例中，备选地，传感器110可以以半桥或其他布置进行配置。
在桥式布置中，电阻器1121和1123可以以串联布置连接在VDDB与VSSB之间，电阻器1122和1124可以以串联布置连接在VDDB与VSSB之间，并且电阻器1121和1123可以在VDDB与VSSB之间并联连接到电阻器1122和1124。电阻器1121与电阻器1123之间的连接节点可以向SSC 120提供负传感器电桥信号INN，并且电阻器1122与电阻器1124之间的连接节点可以向SSC 120提供正传感器电桥信号INP，尽管在一些实施例中，用于INN和INP的连接节点可以颠倒。
传感器110基于VDDB和VSSB的值以及电阻器1121、1122、1123和1124的值，生成INP和INN信号。例如，电阻器1121、1122、1123和1124中的一个或多个，可以被配置为基于正在测量的测量目标114的特定特性的变化来改变其电阻。这种电阻变化将导致所连接的、被提供给SSC 120的输出信号INP或INN的值的对应变化。例如，如果传感器110被配置为压力传感器，则电阻器1121、1122、1123和1124中的一个或多个可以被配置为随着暴露于传感器110的流体中的压力变化而改变其电阻。在有创血压监测系统的示例中，传感器110可以暴露于流体，该流体的压力随着患者身体中(例如，心脏中)的血压变化而变化。然后由传感器110测量由于电阻器1121、1122、1123和1124中的一个或多个的电阻的对应变化而引起的压力变化，并且对应信号INP和INN被输出到SSC 120。例如，INP与INN之间的差分电压可以是μV、mV或其他电压单位。在差分电压被直接提供给演示设备140的一些情况下，差分电压可以被缩放为5μV/V/mmHg、40μV/V/mmHg的格式或其他格式。在一些实施例中，可以以类似方式测量测量目标114的其他特性，或者可以使用其他单位代替mmHg，例如PSI、kPa、巴或其他压力测量。在某些情况下，差分电压可能是非线性的，并且还可能由于除了正在测量的特性之外的其他特性的变化而变化，例如在测量压力的情况下的温度。
SSC 120包括集成电路，该集成电路被配置为执行信号调节，包括诸如INP和INN等电阻传感器信号的增益放大、线性化、数字化和传感器特定校正。SSC 120适用于桥式和半桥式传感器、以及外部电压源元件和单元件传感器、二极管或其他电阻传感器。
在说明性实施例中，SSC 120被配置为使用诸如数学核心等电路系统来执行传感器偏移、灵敏度、温度漂移和非线性的数字补偿，该电路系统被配置为实现和运行校正算法，其中校准系数存储在非易失性可编程存储器中。SSC 120还被配置为经由诸如内部集成电路、I-squared-C(I2C)接口、串行外围接口(SPI)、单线接口(OWI)或任何其他接口等接口生成测量值读数和编程能力。在其他实施例中，SSC 120可以包括被配置为调节从传感器110接收的信号或对该信号执行其他操作的任何其他电路系统。例如，除了信号调节，SSC120还可以执行附加功能，诸如传感器诊断、错误检测和数据认证。
SSC 120连接到供应电压VDD并且被配置为向传感器110提供至少部分基于VDD的VDDB。例如，VDDB可以具有与VDD相同的值，或者可以具有基于VDD而生成的值。在一些实施例中，VDD包括在约3.3V至5V范围内的电压值。在其他实施例中，VDD可以包括任何其他电压值，包括大于5V或小于3.3V的电压值。SSC 120还具有到地的连接，并且被配置为至少部分基于到地的连接向传感器110提供VSSB。在一些实施例中，VSSB可以具有不等于地的值，例如，大于地但小于最大值或甚至负值的值。在一些实施例中，VSSB的最大值可以是0.7V，尽管备选地，可以使用其他最大值。在其他实施例中，传感器110的电压可以根据SSC 120内部生成的电流源导出。
SSC 120从传感器110接收INP和INN作为输入信号，例如模拟信号，并且被配置为使用INP、INN和VDD执行各种操作或算法以生成电压VB，该电压VB精确且确定性地表示测量目标114的正在测量的特性。例如，与测量目标114的特性相对应的INP和INN值可以由传感器110输出到SSC 120，例如，基于VDDB、VSSB以及电阻器1121、1122、1123和1124的电阻值，其中的一些或全部可以被配置为基于测量目标114的特性的变化而变化。INP与INN之间的差分电压由SSC 120缩放和校正，以创建与测量目标114的对应特性相对应的已校准输出比例。
作为示例，根据需要，可以对INP与INN之间的差分电压执行一种或多种算法或操作以生成VB，包括例如用于增加信号范围的增益、线性化、温度补偿和校正、或任何其他操作。例如，INP与INN之间的差分电压可以具有为μV或mV的值，而VB可以具有为V的值。INP与INN之间的差分电压可以从μV或mV增加到V以增加信号范围，并且可以对增益值执行线性化、温度补偿和校正等操作以生成VB。尽管参考μV、mV和V进行描述，但是备选地，任何其他电压单位可以用于每个值。SSC 120被配置为生成VB，使得VB对应于VDD的百分比，例如，0％到100％的VDD、与VDD相对应的另一百分比范围、或独立于VDD的绝对电压范围。在一些实施例中，作为VDD的百分比的VB的范围被配置为与测量目标114的特性的范围成比例。
在一个示例中，测量目标114的特性可以是流体压力，其中测量目标114是流体。例如，传感器110处的流体压力范围可以从0mmHg到300mmHg。随着流体压力在0mmHg到300mmHg之间变化，电阻器1121、1122、1123和1124中的一个或多个电阻器的值也将变化，这取决于特定网桥配置，从而导致INP和INN中的一者或两者发生变化。SSC 120对INP与INN之间的差分电压施加增益和其他校正因子，并且生成VB。例如，在VDD为5V的情况下，0mmHg的流体压力可以对应于0V的VB，即0％的VDD，而300mmHg的流体压力可以对应于5V的VB，即100％的VDD。在其他实施例中，SSC 120可以利用与流体压力范围相对应的其他百分比的VDD。
在更具体的示例中，如果特定桥配置的VDDB具有1.7V的值，则桥配置的INP与INN之间的最大差异跨度在330mmHg下可以是大约2.8mV。使用540的最大增益，跨度将被缩放到大约1.5V。SSC 120被校准，使得1.5V的跨度产生范围为0％的VDD到100％的VDD的电压VB。SSC 120的操作和反向桥130的特性一起被配置为：将传感器110以μV/mmHg或mV/mmHg为单位的任意温度相关灵敏度转换为精确定义的电压VO，该电压VO与VDD成比例，具有根据演示设备140的预期格式以μV/V/mmHg或mV/V/mmHg为单位的缩放因子。在一些实施例中，电压VDD可以由演示设备140建立或控制。
在说明性实施例中，反向桥130以桥式布置进行配置，该桥式布置包括布置在VB与地(GND)之间的电阻器1321、1322、1323和1324，其中VB由SSC 120提供给反向桥130。在一些实施例中，备选地，反向桥130可以以半桥或其他布置进行配置。例如，反向桥130可以以与传感器110的布置相对应的布置进行配置，例如，桥对桥、半桥对半桥等。在一些实施例中，反向桥130可以实现为薄膜或厚膜混合，实现为微机电系统(MEMS)，集成到SSC 120中或以任何其他方式实现。在一些实施例中，可以制造对温度不敏感的反向桥130，其中例如1321、1322、1323和1324中的每个的电阻值可以随着温度而改变，使得电阻比保持相同。
在反向桥130的桥式布置中，电阻器1321和1323以串联布置连接在VB与GND之间，并且电阻器1322和1324以串联布置连接在VB与GND之间。一对电阻器1321和1323也以并联布置在VB与GND之间连接到一对电阻器1322和1324。电阻器1321与电阻器1323之间的连接节点可以向输出VO(例如，向演示设备的输出)提供正信号，并且电阻器1322与电阻器1324之间的连接节点可以向VO提供负信号，尽管在一些实施例中，正负信号的连接节点可以颠倒。
反向桥130基于VB和GND的值以及电阻器1321、1322、1323和1324的值为VO生成正负信号。在反向桥130的情况下，电阻器1321、1322、1323和1324的电阻值保持固定，而VB根据由传感器110感测的测量目标114的特性的变化而变化。例如，在VB的范围为0％的VDD到100％的VDD的情况下，电阻器1321、1322、1323和1324的电阻可以被预先调谐以专门输出具有特定格式的VO，该特定格式由演示设备预期用于0％的VDD到100％的VDD的范围，因为VB的范围是已知的。
现在参考图2，在反向桥130的一个实施例中，可以使用一种桥式布置，其中电阻器1321的电阻为R，电阻器1322的电阻为R-ΔR，电阻器1323的电阻为R，电阻器1324的电阻为R+ΔR。在本实施例中，VO可以根据下式(1)确定：
Figure BDA0003540385640000091
如等式(1)所示，随着VB的变化，输出VO也发生变化，而电阻R和ΔR以固定比率ΔR/R保持恒定。
现在参考图3，在反向桥130的另一实施例中，可以使用一种桥式布置，其中电阻器1321的电阻为R，电阻器1322的电阻为R，电阻器1323的电阻为R，电阻器1324的电阻为R+ΔR。在本实施例中，VO可以根据下式(2)确定：
Figure BDA0003540385640000092
如等式(2)所示，随着VB的变化，输出VO也发生变化，而电阻R和ΔR以固定比率ΔR/(R+ΔR/2)保持恒定。
现在参考图4，在反向桥130的另一实施例中，可以使用一种桥式布置，其中电阻器1321的电阻为R+ΔR，电阻器1322的电阻为R，电阻器1323的电阻为R，电阻器1324的电阻为R+ΔR。在本实施例中，VO可以根据下式(3)确定：
Figure BDA0003540385640000093
如等式(3)所示，随着VB的变化，输出VO也发生变化，而电阻R和ΔR以固定比率ΔR/(R+ΔR/2)保持恒定。
现在参考图5，在反向桥130的一个实施例中，可以使用一种桥式布置，其中电阻器1321的电阻为R+ΔR，电阻器1322的电阻为R-ΔR，电阻器1323的电阻为R-ΔR，电阻器1324的电阻为R+ΔR。在本实施例中，VO可以根据下式(4)确定：
Figure BDA0003540385640000101
如等式(4)所示，随着VB的变化，输出VO也发生变化，而电阻R和ΔR以固定比率ΔR/R保持恒定。
在图2-图5所示的反向桥130的每个实施例中，电阻器1321、1322、1323和1324的电阻值保持固定，而VO随VB变化。因为VB总是在基于VDD的已知范围内，例如，在一些实施例中，0％的VDD到100％的VDD，所以可以容易地将反向桥130制造成具有特定输出格式，而不管传感器110是否使用以及是否需要对传感器110的输出INP和INN的差分电压进行校正，诸如线性化、温度校正或其他调节。例如，传感器110测量0mmHg与300mmHg之间的流体压力并且以μV/VDDB-VSSB/mmHg或mV/VDDB-VSSB/mmHg格式以任意灵敏度(取决于其材料和物理特性)输出对应差分电压，其中VB具有0％的VDD到100％的VDD的范围，针对该传感器110，反向桥130可以被配置为以5μV/VDD/mmHg或40μV/VDD/mmHg的格式输出VO，其中VO是经过调节的线性化温度校正值，该值由反向桥130重新缩放为符合演示设备140的预期格式和范围的输出格式。
在一些实施例中，反向桥130的GND可以连接到负电压源，使得电阻器1321、1322、1323和1324连接在VB与负电压源之间。在这种情况下，反向桥130可以被配置为以输出格式输出VO的负值。
SSC 120和反向桥130一起允许由传感器110输出的信号被调节和缩放为用于演示设备140的目标格式，而与传感器110的配置或微调无关。例如，SSC 120能够调节从传感器110接收的差分电压并且将该值转换成与传感器110的测量范围成比例的预定范围内的VB输出值，例如0％的VDD到100％的VDD，例如，在用于流体测量目标114的压力传感器的示例中为0mmHg到300mmHg。因为VB在预定范围内但仍与正在测量的测量目标114的特性的范围成比例，所以传感器110可以以独立于演示设备140的接口要求以及无论传感器110是否被微调的方式实现。
此外，反向桥130可以用固定的R和ΔR值以及ΔR与R之间的固定比率来实现，使得输出VO处于目标格式。因此，反向桥130可以被配置为以演示设备140的目标格式输出VO，而与传感器110的配置无关，其中所测量的特性的变化通过VB的变化来反映。
本文中使用的术语仅出于描述特定实施例的目的，并不旨在限制本发明。如本文中使用的，单数形式“一个(a)”、“一个(an)”和“该(the)”旨在也包括复数形式，除非上下文另有明确指示。将进一步理解，当在本说明书中使用时，术语“包括(comprising)”和/或“包括(comprise)”指定所述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其组的存在或添加。
以下权利要求中的所有装置或步骤加功能元素(如果有的话)的对应结构、材料、动作和等同物旨在包括用于与其他要求保护的元件组合执行该功能的任何结构、材料或动作，正如特别要求保护的那样。本发明的所公开的实施例是出于说明和描述的目的而呈现的，但并不旨在将本发明穷举或限制于所公开的形式。在不背离本发明的范围和精神的情况下，很多修改和变化对于本领域普通技术人员将是很清楚的。选择和描述实施例是为了最好地解释本发明的原理和实际应用，并且使得本领域其他普通技术人员能够理解本发明的各种实施例以及适合于预期的特定用途的各种修改。

Claims (20)

1.一种装置，包括：
多个电阻器，被布置为反向桥并且被配置为将输入电压转换为经缩放的输出电压，所述经缩放的输出电压至少部分基于所述输入电压的范围和所述多个电阻器的固定值而被缩放为目标格式，所述输入电压是至少部分基于以下项来生成的：由传感器至少部分基于对测量目标的特性的测量而生成的至少一个信号。
2.根据权利要求1所述的装置，其中所述输入电压由传感器信号调节集成电路至少部分基于由所述传感器生成的所述至少一个信号来生成。
3.根据权利要求2所述的装置，其中所述输入电压的所述范围至少部分基于所述传感器信号调节集成电路的供应电压VDD。
4.根据权利要求3所述的装置，其中所述目标格式包括每单位压力P每VDD的目标电压值。
5.根据权利要求4所述的装置，其中所述目标格式包括以下项中的一项：
5微伏μV/VDD/P；以及
40μV/VDD/P。
6.根据权利要求1所述的装置，其中所述电阻器中的至少一个电阻器的电阻值为R，并且所述电阻器中的至少另一电阻器的电阻值为R±ΔR。
7.根据权利要求6所述的装置，其中所述多个电阻器包括四个电阻器，所述四个电阻器包括以下项中的一项：
电阻值为R的三个电阻器和电阻值为R+ΔR的一个电阻器；
电阻值为R的两个电阻器和电阻值为R+ΔR的两个电阻器；
电阻值为R的两个电阻器、电阻值为R+ΔR的一个电阻器，以及电阻值为R-ΔR的一个电阻器；以及
电阻值为R+ΔR的两个电阻器和电阻值为R-ΔR的两个电阻器。
8.根据权利要求6所述的装置，其中所述多个电阻器的所述固定值是以下项中的一项或多项：固定值R、固定值ΔR、固定比率ΔR/R和固定比率ΔR/(R+ΔR/2)。
9.根据权利要求1所述的装置，其中所述输入电压连接到所述反向桥的第一部分并且电压源连接到所述反向桥的第二部分，所述反向桥被配置为至少部分基于所述反向桥的所述第二部分与所述电压源的所述连接，来生成负的经缩放的输出电压。
10.一种系统，包括：
传感器信号调节集成电路，所述传感器信号调节集成电路被配置为：
从传感器接收至少第一传感器信号和第二传感器信号，所述第一传感器信号和所述第二传感器信号是由所述传感器至少部分基于对测量目标的特性的测量而生成的；以及
至少部分基于所述第一传感器信号与所述第二传感器信号之间的差分电压来生成输入电压，所述输入电压具有与由所述传感器测量的所述测量目标的所述特性的测量范围成比例的范围；以及
多个电阻器，被布置为反向桥，所述反向桥被配置为将所述输入电压转换为经缩放的输出电压，所述经缩放的输出电压至少部分基于所述输入电压的所述范围和所述多个电阻器的固定值而被缩放为目标格式。
11.根据权利要求10所述的系统，其中：
所述第一传感器信号与所述第二传感器信号之间的所述差分电压是非线性温度相关值，所述非线性温度相关值是根据由所述传感器测量的所述测量目标的所述特性而生成的；以及
所述传感器信号调节集成电路被配置为至少部分基于所述第一传感器信号和所述第二传感器信号的线性化，来生成所述输入电压。
12.根据权利要求10所述的系统，其中传感器信号调节集成电路被配置为接收供应电压(VDD)，并且所述输入电压的所述范围至少部分基于VDD。
13.根据权利要求12所述的系统，其中所述目标格式包括每单位压力P每VDD的目标电压值。
14.根据权利要求13所述的系统，其中所述目标格式包括以下项中的一项：
5微伏μV/VDD/P；
40μV/VDD/P。
15.根据权利要求10所述的系统，其中所述电阻器中的至少一个电阻器的电阻值为R，并且所述电阻器中的至少另一电阻器的电阻值为R±ΔR。
16.根据权利要求15所述的系统，其中所述多个电阻器包括四个电阻器，所述四个电阻器包括以下项中的一项：
电阻值为R的三个电阻器和电阻值为R+ΔR的一个电阻器；
电阻值为R的两个电阻器和电阻值为R+ΔR的两个电阻器；
电阻值为R的两个电阻器、电阻值为R+ΔR的一个电阻器和电阻值为R-ΔR的一个电阻器；以及
电阻值为R+ΔR的两个电阻器和电阻值为R-ΔR的两个电阻器。
17.根据权利要求15所述的系统，其中所述多个电阻器的所述固定值是以下项中的一项或多项：固定值R、固定值ΔR、固定比率ΔR/R和固定比率ΔR/(R+ΔR/2)。
18.根据权利要求10所述的系统，其中所述输入电压连接到所述反向桥的第一部分并且电压源连接到所述反向桥的第二部分，所述反向桥被配置为至少部分基于所述反向桥的所述第二部分与所述电压源的所述连接，来生成负的经缩放的输出电压。
19.一种系统，包括：
传感器信号调节集成电路，所述传感器信号调节集成电路被配置为：
从传感器接收至少第一传感器信号和第二传感器信号，所述第一传感器信号和所述第二传感器信号是由所述传感器至少部分基于对与患者的压力监测器相对应的流体压力的测量而生成的；以及
至少部分基于所述第一传感器信号与所述第二传感器信号之间的差分电压来生成输入电压，所述输入电压具有与由所述传感器测量的所述流体压力的测量范围成比例的范围；以及多个电阻器，被布置为反向桥，所述反向桥被配置为：
将所述输入电压转换为经缩放的输出电压，所述经缩放的输出电压至少部分基于所述输入电压的所述范围和所述多个电阻器的固定值而被缩放为目标格式；以及
将经缩放的输出电压提供给演示设备。
20.根据权利要求19所述的系统，其中：
所述电阻器中的至少一个电阻器的电阻值为R，并且所述电阻器中的至少另一电阻器的电阻值为R±ΔR；以及
所述多个电阻器的所述固定值是以下项中的一项或多项：固定值R、固定值ΔR、固定比率ΔR/R和固定比率ΔR/(R+ΔR/2)。
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