TWI769303B - 用於處理感測器訊號的設備和方法 - Google Patents

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Abstract

本發明描述用於處理一感測器組件之感測器訊號的設備及方法，將依據該感測器訊號之一干擾訊號分量的特定特性及/或一溫度感測器之一溫度訊號的特定特性所產生的一雜訊訊號混合至該感測器訊號之一有用訊號分量中。

Description

用於處理感測器訊號的設備和方法
本發明係關於用於處理感測器組件之感測器訊號的設備及方法；該感測器組件詳言之可為微機電(microelectromechanical；MEMS)組件。
〔相關申請案〕
本申請案依據35 U.S.C.§ 119主張於2017年9月12日申請的德國專利申請案第DE 102017216007.1號之權益，該德國專利申請案以全文引用的方式明確地併入本文中。
用於感測實體變數(諸如加速度)的感測器組件通常首先輸出類比感測器訊號。此等感測器訊號涵蓋有用訊號分量以及額外訊號分量，例如干擾訊號分量、類比訊號雜訊或量測假影。
因此，已努力處理感測器訊號以得到實質上獨佔地含有有用訊號分量的輸出訊號；理想地，另外至多呈現低振幅的白雜訊。
「白雜訊」在本文中係指在特定頻率區中具有恆定功率密度譜的雜訊。具有有限頻寬之白雜訊常常用於工程技術及科學中以模型化另外理想模型中之干擾，亦即描述傳送通道中之隨機干擾。
舉例而言，歐洲專利申請案第EP 2 647 955 A2號描述用於消滅 (extinguishing)微機電系統(MEMS)(例如MEMS陀螺儀)之感測器訊號中之正交分量的設備及方法。
正交分量亦稱作「正交訊號」、「Q資料」或「Q資料訊號」，並例如在同相及正交(IQ)方法中發揮作用。在此方法中，沿著兩個路徑引導待解調變之訊號：一個解調變路徑係使用原始相位(「同相」)進行並得到同相資料，且第二路徑係使用90°相移參考頻率進行並得到正交資料。
根據本發明之實例實施例，提供一種用於處理感測器組件之感測器訊號的設備，該感測器訊號涵蓋至少一個有用訊號分量，-具有用於有用訊號分量之選擇電路；-具有一溫度感測器；及-具有一處理電路，其具有用於產生經混合至至少一個有用訊號分量中之雜訊訊號的構件，其中該處理電路至少包括：-一雜訊產生器，其具有可變操作參數；及-用於分析溫度感測器之溫度訊號之特性的構件；及-用於依據該溫度訊號之該等特性選擇及設定該雜訊產生器之該等操作參數的組態構件。
亦提供一種用於處理感測器組件之感測器訊號的實例設備，該感測器訊號涵蓋至少一個有用訊號分量及至少一個干擾訊號分量，-具有一選擇電路，其具有用於分隔至少一個有用訊號分量與至少一個干擾訊號分量的構件；及-具有一處理電路，其具有用於產生經混合至至少一個有用訊 號分量中之雜訊訊號的構件，其中該處理電路至少包括：-一雜訊產生器，其具有可變操作參數；及-用於分析干擾訊號分量之特性的構件；及-用於依據該干擾訊號分量之該等特性選擇及設定該雜訊產生器之該等操作參數的組態構件。
舉例而言，「干擾訊號分量」將理解為表示感測器訊號中與有用訊號分量相比為非所要、無意義或冗餘之資訊的分量。舉例而言，在IQ方法中，I資料可被稱作有用訊號分量且Q資料可被稱作干擾訊號分量。
用於分析溫度訊號之特性的構件、用於分析干擾訊號分量之特性的構件及/或用於選擇及設定雜訊產生器之操作參數的組態構件可各自完全藉由硬體(例如藉助於特殊應用積體電路(application-specific integrated circuit；ASIC)或微控制器或邏輯電路)、完全藉由軟體(亦即藉助於在設備之處理器上執行的程式碼，其經儲存在設備之非揮發性記憶體中)或部分藉由硬體及部分藉由軟體來實施。
選擇電路、處理電路及/或感測器組件可被安置或整合於共同基板上，或可藉助於彼此經連接(例如經由電線結合)之單獨組件來實施。
此外提供用於處理感測器組件之感測器訊號的實例方法，該感測器訊號涵蓋至少一個有用訊號分量，其中與感測器訊號並行地偵測溫度訊號；其中分析溫度訊號；其中雜訊訊號係依據溫度訊號之特性而產生；及其中此雜訊訊號被混合至有用訊號分量中。
亦提供一種用於處理感測器組件之感測器訊號的方法，該感測 器訊號涵蓋至少一個有用訊號分量及至少一個干擾訊號分量， 其中分隔至少一個有用訊號分量與至少一個干擾訊號分量；其中分析至少一個干擾訊號分量；其中雜訊訊號係依據至少一個干擾訊號分量之特性而產生；及其中此雜訊訊號被混合至有用訊號分量中。
為覆蓋感測器訊號中之非所要量測假影(例如感測器訊號中不具有真實實體對應物之個別峰值)，雜訊訊號經混合至有用訊號分量中。此雜訊訊號亦可被稱作「抖動」訊號。「抖動」描述例如在數位音訊技術中可減少量化錯誤之效應的方法。此等錯誤在數位化中及在使用訊號之數位計算操作中皆發生。替代麻煩的失真，發生的係較小刺激的均一雜訊，其類似於類比放大器之雜訊。
呈急劇峰值(「離群值」)形式的非所要量測假影亦可被稱作「空閒頻調」，此係由於此等峰值亦可發生在類比音訊訊號之數位化情形中，並對應於數位音訊訊號中之並不存在於原始音訊訊號中的非所要頻調。
本發明所基於的認識係將確切適於特定呈現環境之雜訊訊號混合至有用訊號分量中係有利的事實，及可予以達成的方式。
一般而言，在藉由設備所輸出並涵蓋有用訊號分量的輸出訊號含有具有最低可能平均振幅之白雜訊，以使得有用訊號分量特別清楚地在輸出訊號中浮現時(亦即，在輸出訊號具有特別高訊號雜訊比時)係較佳的。
因此，本發明之另一部分係在輸出訊號中產生在給定環境中具有最低可能振幅之白雜訊，亦即例如大到足以促使任何量測假影被浸沒在白雜訊中的振幅。
在第一變化例中，舉例而言，雜訊訊號可適於環境溫度，及/或感測器組件之溫度，其藉助於溫度感測器來偵測。
放大器電路之輸出，或其他訊號攜載或訊號處理組件的輸出可在相對高溫下受到相對更接近於白雜訊出現的相對較大雜訊影響。在此情況下(與相對較低溫度情況相比)，例如，具有相對較低振幅之雜訊訊號可足以總體達成與有用訊號分量一起存在於輸出訊號中之分量的所需均勻性(例如接近白雜訊之所需近似值)。
即使可能已經存在於該感測器訊號中的雜訊已經為白雜訊或理想地靠近白雜訊出現，雜訊訊號之添加原則上可省略，或具有較低振幅之雜訊訊號已足夠。此雜訊可藉由干擾訊號分量完全或部分表示。干擾訊號分量與所需白雜訊的偏差愈大，其中混合有雜訊訊號所需的構造之振幅及/或程度愈大。
本發明藉由下述事實而將以上考慮因素作為考慮：使用干擾訊號分量及/或溫度訊號，及作為基礎將經最佳調適雜訊訊號混合至有用訊號分量中，以便獲得最佳可達成且最佳可處理輸出訊號。
本文中參看諸圖描述有利實施例及改進。
根據本發明之一較佳實施例，感測器訊號涵蓋有用訊號分量及干擾訊號分量兩者。此外，根據本發明之設備在此情況下亦裝備有至少一個溫度感測器。處理電路之組態構件接著經設計以在選擇及/或設定雜訊產生器之操作參數時考慮溫度訊號之特性及干擾訊號分量之特性。雜訊產生器之操作參數較佳地判定產生雜訊訊號所具有的特性。換言之，處理電路可經設計以基於溫度訊號及干擾訊號分量兩者之所分析(亦即經判定)特性產生雜訊訊號。可藉此產生甚至較佳適於當前現有條件的雜訊訊號。
根據另一較佳改進，設備涵蓋用於有用訊號分量的至少一個類比-數位轉換器。將由雜訊產生器產生的雜訊訊號混合至有用訊號分量中發生於在類比-數位轉換器之前或在該類比-數位轉換器處的訊號流中。藉此有可能在藉由類比-數位轉換器對感測器訊號進行數位化上防止量測假影在數位化感測器 訊號中產生假影(例如峰值或「空閒頻調」)，或減少其機率。
根據另一較佳改進，構件分析溫度訊號及/或干擾訊號分量的訊號振幅、頻率分佈、相位、訊號振幅隨時間之變化、及/或雜訊部分。雜訊產生器之操作參數可基於分析變數進行更精確地調適。
根據另一較佳改進，產生雜訊訊號(雜訊訊號產生)的方式、雜訊訊號之頻率分佈、用於雜訊訊號之濾波器參數、增益因數及/或雜訊產生器的雜訊輸出功率藉助於(特別作為舉例)組態構件而可變化。因此可產生具有特別有利特性之雜訊訊號。
根據另一較佳改進，感測器組件包括至少一個可振盪安裝元件，其經激勵以在一第一空間方向X上振盪且接著由於所量測變數被偵測到而被引起在一第二空間方向Y上振盪，該第二空間方向Y經定向為實質上垂直於該第一空間方向X，及該至少一個可振盪安裝元件在該Y方向上之運動經偵測為一電感測器訊號；該感測器訊號涵蓋作為一有用訊號分量之一同相訊號及作為一干擾訊號分量之一正交訊號；該同相訊號實質上表示歸因於該所量測變數之感測器訊號部分，且該正交訊號實質上表示歸因於該可振盪安裝元件在該Y方向上之一非所要激勵的一感測器訊號部分。
根據所描述方法之較佳改進，在產生雜訊訊號上考慮溫度訊號之特性及至少一個干擾訊號分量之特性兩者。可藉此產生甚至較佳適於當前現有條件的雜訊訊號。
根據另一較佳改進，至少一個有用訊號分量可經類比-數位轉換，雜訊訊號較佳地在類比-數位轉換之前被混合至有用訊號分量中。
10‧‧‧感測器組件
12‧‧‧量測電路
13‧‧‧可振盪安裝元件
14‧‧‧驅動系統
15‧‧‧電壓轉換器
16‧‧‧振幅調節器
17‧‧‧鎖相迴路
18‧‧‧移相器
20‧‧‧選擇電路
21‧‧‧電容至電壓轉換器
22、23‧‧‧混頻器
24、25‧‧‧類比-數位轉換器
30‧‧‧處理電路
31‧‧‧雜訊產生器
32‧‧‧構件
33‧‧‧組態構件
34、35、36‧‧‧濾波器
40‧‧‧溫度感測器
41‧‧‧類比-數位轉換器
51‧‧‧大偏差
52‧‧‧峰值
100、200、300‧‧‧設備
A‧‧‧輸出訊號
I‧‧‧有用訊號分量
Q‧‧‧干擾訊號分量
R‧‧‧雜訊訊號
S‧‧‧感測器訊號
T‧‧‧溫度訊號
NS‧‧‧有用訊號分量
SS‧‧‧干擾訊號分量
NS+R‧‧‧有用訊號分量+雜訊訊號
SS+NS‧‧‧干擾訊號分量+有用訊號分量
N1、N2‧‧‧雜訊分量
將在下文參考示意圖中描繪之例示實施例進一步詳細解釋本發明。
圖1為根據本發明之第一實施例的設備之示意性方塊圖。
圖2為根據本發明之第二實施例的設備之示意性方塊圖。
圖3為根據本發明之第三實施例的設備之示意性方塊圖。
圖4展示在添加根據本發明所產生的雜訊訊號之前感測器訊號之有用訊號分量的雜訊分量之頻譜的實例。
圖5展示根據本發明之實施例的在添加雜訊訊號之後感測器訊號之有用訊號分量的雜訊分量之頻譜。
在所有圖中，除非另外指明，否則相同或在功能上相同的元件及設備係用相同參考標號標識。
下文將實質上參考設備描述原理、操作方式及操作。所描述之操作亦說明可獨立於如上文所描述的彼等設備之具體描述結構組件而進行的方法。因此，參考設備描述的所有變化例及修改例亦適用於對應方法，且反之亦然。
圖1為根據本發明之第一實施例的用於處理感測器組件10之感測器訊號S的設備100之示意性方塊圖。設備100可包括感測器組件10或可經實施用於連接至感測器組件10。
在本文描繪之例示實施例中，感測器組件10可例如為具有壓敏性感測器膜之壓力感測器。感測器膜之壓力相關偏轉或變形經過電容或壓阻性 偵測，並被轉換為本文中亦構成有用訊號分量的電感測器訊號。
設備100包括用於感測器訊號S之選擇電路20、溫度感測器40及具有用於產生經混合至感測器訊號S中的雜訊訊號R之構件的處理電路30。
溫度感測器40可經設計以偵測感測器組件10、選擇電路20、處理電路30及/或設備100之其他組件的溫度，並基於以上來產生溫度訊號T。替代地或另外，溫度感測器40亦可經設計以偵測環境溫度。
處理電路30包括：具有可變操作參數之至少一個雜訊產生器31，雜訊訊號R由雜訊產生器31基於當前經過選擇及設定的各別操作參數而產生；用於分析溫度感測器40之溫度訊號T之特性的構件32；及用於依據溫度訊號T之藉由分析所確定的特性選擇及設定雜訊產生器31之操作參數的組態構件33。
構件32可經設計以基於可藉由組態構件33對雜訊產生器31之操作參數進行的選擇及設定，分析溫度訊號T之訊號振幅、頻率分佈、相位、訊號振幅隨時間之變化及/或雜訊部分，亦即判定溫度訊號T之對應特性(「溫度訊號特性」)。
詳言之，雜訊訊號R之產生的性質或特性(例如，藉由線性回饋移位暫存器(linear feedback shift register；LFSR)產生偽隨機數或用於產生偽隨機數之函數的多項式次數)、雜訊訊號R之頻率分佈、用於雜訊訊號R之濾波器參數(例如，待濾除或保留的頻率區)、增益因數及/或雜訊產生器31之雜訊功率位準可能夠且可藉由組態構件33作出改變。
雜訊訊號R經遞送至選擇電路20，其中雜訊訊號R經混合至類比感測器訊號中。所得訊號最終藉由處理電路30作為輸出訊號A輸出。在此之前，所得訊號大體上亦通過其他訊號處理步驟，例如類比-數位轉換及/或一個或若干個濾波操作。
圖2為根據本發明之第二實施例的用於處理感測器組件10之感測器訊號S的設備200之示意性方塊圖。設備200可包括感測器組件10或可經實施用於連接至感測器組件10。
在本文描繪之例示實施例中，感測器組件10可為具有氣體敏感電感測器電阻器的氣體感測器，其亦取決於溫度及濕氣。感測器電阻器之電阻值經偵測為電感測器訊號，且亦涵蓋有用訊號分量NS(亦即，關於環境空氣之氣體組成物的資訊)以外之干擾訊號分量SS(亦即，對感測器訊號之溫度及濕氣影響)。
設備200包括用於選擇出或分隔出感測器訊號S之有用訊號分量NS，及用於選擇出或分隔出感測器訊號S之干擾訊號分量SS的選擇電路20。此外，設備200包括具有用於產生經混合至有用訊號分量NS中的雜訊訊號R之構件的處理電路30。
處理電路30包括：具有可變操作參數之至少一個雜訊產生器31，雜訊訊號R由雜訊產生器31基於當前經過選擇及設定的各別操作參數而產生；用於分析干擾訊號分量SS之特性的構件32；及用於依據干擾訊號分量SS之藉由分析所確定的特性選擇及設定雜訊產生器31之操作參數的組態構件33。
構件32可經設計以基於可藉由組態構件33對雜訊產生器31之操作參數進行的選擇及設定，分析干擾訊號分量SS之訊號振幅、頻率分佈、相位、訊號振幅隨時間之變化及/或雜訊部分，亦即以判定干擾訊號分量SS之對應特性(干擾訊號分量特性)。
詳言之，雜訊訊號R之操作方式或特性(例如，藉由線性回饋移位暫存器(LFSR)產生偽隨機數或用於產生偽隨機數之函數的多項式次數)、雜訊訊號R之頻率分佈、用於雜訊訊號R之濾波器參數(例如，待濾除或保留的頻率區)、增益因數及/或雜訊產生器31之雜訊功率位準可能夠且可藉由 組態構件33作出改變。
雜訊訊號R經遞送至選擇電路20，其中經混合至類比有用訊號分量NS中。所得訊號最終藉由處理電路30作為輸出訊號A輸出。在此之前，所得訊號大體上亦通過其他訊號處理步驟，例如類比-數位轉換及/或一個或若干個濾波操作。
圖3為根據本發明之另一實施例的用於處理旋轉速率感測器之感測器組件10之感測器訊號S的設備300之示意性方塊圖。設備300可包括感測器組件10或可經實施用於連接至感測器組件10。
本文所描述之旋轉速率感測器的感測器組件10包括可振盪安裝元件13及驅動系統14。可振盪安裝元件13藉由驅動系統14激勵以在第一空間方向上振盪，詳言之為正弦振盪，且接著基於偵測到的所量測變數(亦即旋轉運動)而被激勵以在第二空間方向上振盪，該第二空間方向經定向為實質上垂直於第一空間方向。如此係因為作為感測器組件之旋轉運動的結果，科氏力作用於可振盪安裝元件13，從而在激勵方向上振盪。此科氏力產生可振盪安裝元件13的垂直於激勵方向的偏轉或振盪，此振盪相對於激勵振盪相移90°。在所呈現例示實施例中，可振盪安裝元件13的垂直於激勵方向之偏轉以電容方式進行偵測。藉此產生的電訊號構成感測器訊號S。
在本文描繪之例示實施例中，感測器組件10包括三個獨立量測電路12，以使得可振盪安裝元件13在所有空間方向(例如，正交空間方向X、Y、Z)上之運動可被偵測到。此在圖3中藉由以錯開方式所安置的三個獨立區塊來指示。因此，此等量測電路12中之每一者針對感測器組件在與量測電路相關聯的空間方向上之旋轉運動來供應感測器訊號S。
在此時點處要注意到：亦有可能提供各自具有獨立或一個共用量測電路12的若干可振盪安裝元件13，來替代具有若干量測電路12之單一可振 盪安裝元件13。
在本文所描述之例示實施例中，每一量測電路12已與用於各別感測器訊號S之單獨選擇電路20相關聯，如圖3中以圖形方式所指示。
下文將借助於實例參考用於感測器組件10之單一量測電路12的感測器訊號S之訊號路徑來描述設備300。
選擇電路20用以分隔感測器訊號S之有用訊號分量I(其表示感測器組件10之旋轉運動)與干擾訊號分量Q(其由可振盪安裝元件之非所要激勵(例如，在科氏力的方向上)引起)。此有用訊號分量被稱作「同相」訊號I，而干擾訊號分量被稱作「正交」訊號Q。有用訊號分量I相對於可振盪安裝元件13之激勵相移90°，而干擾訊號分量Q具有與激勵訊號相同的相位，前述事實經利用以便分隔感測器訊號之有用訊號分量I與干擾訊號分量Q。
為分隔有用訊號分量I與干擾訊號分量Q，首先將電容式感測器訊號S藉助於選擇電路20之電容至電壓轉換器21而被轉換為電壓訊號。此外，將驅動系統14之激勵訊號藉由設備300之另一電容至電壓轉換器15加以轉換，之後其一方面被提供至振幅調節器16以用於調節驅動系統14之激勵訊號，且另一方面被提供至鎖相迴路17。
鎖相迴路17在頻率及相位方面調適到可振盪元件13之振盪運動，且提供相位資訊至振幅調節器16及選擇電路20兩者。振幅調節器16經設計以調節被應用於驅動系統14之激勵訊號，以便將可振盪安裝元件13保持在所需穩定運動狀態(例如正弦振盪)中。
一方面，經轉換為電壓訊號之感測器訊號S藉由選擇電路20之混頻器22與鎖相迴路17之藉由移相器18移位90°的輸出訊號混合，以便選擇出有用訊號分量I；且另一方面，藉由選擇電路20之混頻器23與鎖相迴路17之未經移位的輸出訊號混合，以便選擇出干擾訊號分量Q。
經產生作為電壓訊號的有用訊號分量I藉由選擇電路20之類比-數位轉換器24轉換為數位訊號。在此之前，亦即在有用訊號分量I在類比-數位轉換器24之前或在類比-數位轉換器24處之訊號路徑中，有用訊號分量I已被混合至由處理電路30之雜訊產生器31所產生的雜訊訊號R中。如圖3中所指示，三個量測電路12中之每一者的每一有用訊號分量I可分別已被混合至由專用雜訊產生器31所分別產生的單獨雜訊訊號R中。
類比-數位轉換器24經較佳地實施以進行δ-σ調變。經數位化的有用訊號分量I通過處理電路30之濾波器34(例如低通濾波器)，且接著作為輸出訊號A自處理電路30輸出。如圖3中所指示，在此情況下處理電路30供應分別表示感測器組件10在一個空間方向上之旋轉速率的三個輸出訊號A。
經產生作為電壓訊號的干擾訊號分量Q藉由選擇電路20之類比-數位轉換器25轉換為數位訊號，且經由處理電路30之濾波器35(例如，低通濾波器)引導。仍涵蓋作為資訊之干擾訊號分量Q的所得訊號經引導至處理電路30之構件32以用於分析干擾訊號分量Q之特性。
例如，如已經參看圖2解釋，構件32經設計以判定干擾訊號分量Q之至少一個性質，例如干擾訊號分量Q之訊號振幅、頻率分佈、相位、訊號振幅隨時間之變化，及/或雜訊部分。
此外，設備300包括如已參看圖1描述之溫度感測器40。在已藉由類比-數位轉換器41進行類比-數位轉換之後，溫度感測器40之溫度訊號T經由處理電路30之濾波器36濾波且接著亦被引導至構件32。舉例而言，如已參考圖1解釋，構件32經設計以判定溫度訊號T之至少一個特性，例如溫度訊號T之訊號振幅、頻率分佈、相位、訊號振幅隨時間之變化，及/或雜訊部分。
處理電路30包括用於依據干擾訊號分量Q及溫度訊號T兩者之藉由構件32所確定的特性選擇及設定雜訊產生器31之操作參數的組態構件33。
舉例而言，具有相對較低振幅之雜訊訊號R可在干擾訊號分量Q之相對較高振幅的情形下由雜訊產生器31產生。類似地，例如，具有相對較低振幅之雜訊訊號R可在相對較高溫度情形下產生。
藉助於組態構件33，詳言之，有可能改變雜訊訊號據以產生的方式、雜訊訊號R之頻率分佈、雜訊訊號之濾波器參數(例如高通濾波器、帶通濾波器及/或低通濾波器之濾波器頻帶限制)、增益因數及/或雜訊產生器31之雜訊功率位準。
為較佳理解，圖4及圖5展示感測器訊號S之雜訊分量N之示意性頻譜。作為舉例展示之雜訊分量N可確切對應於干擾分量Q、可表示干擾訊號分量Q之一部分、或可涵蓋干擾訊號分量Q。圖4及圖5兩者展示圖表，其橫座標表示以赫茲(Hz)為單位之頻率且其縱座標表示由以分貝(dB)為單位的參考值之增益所表達的功率位準。
圖4展示特定地如結合圖3中所描述的旋轉速率感測器在已混入根據本發明所產生的雜訊訊號之前之典型的同相訊號I之雜訊分量N1的頻譜之實例。雜訊分量N1之頻譜展現與平均值之大偏差51，以及表示功率密度之局部最大值之個別「離群值」或峰值52。
圖5展示根據本發明之實施例相同旋轉速率感測器在例如藉助於設備100，200，300中之一者添加雜訊訊號R之後的同相訊號I之雜訊分量N2之頻譜。自圖5顯而易見，雜訊分量N2之頻譜現在更接近於白雜訊，而與圖4中描繪之雜訊分量N1相比，雜訊功率位準整體稍微升高。
儘管上文已參考較佳例示實施例描述了本發明，但本發明不限於此而是實際上可以許多方式修改。詳言之，本發明可在不背離本發明之本質的情況下以多重方式改變或修改。
10‧‧‧感測器組件
20‧‧‧選擇電路
30‧‧‧處理電路
31‧‧‧雜訊產生器
32‧‧‧構件
33‧‧‧組態構件
40‧‧‧溫度感測器
100‧‧‧設備
A‧‧‧輸出訊號
R‧‧‧雜訊訊號
S‧‧‧感測器訊號
T‧‧‧溫度訊號
S+A‧‧‧感測器訊號+輸出訊號

Claims (10)

  1. 一種用於處理一感測器組件之一感測器訊號的設備，該感測器訊號涵蓋至少一個有用訊號分量，該設備包含：一選擇電路，其用於該至少一個有用訊號分量；一溫度感測器；及一處理電路，其具有用於產生經混合至該至少一個有用訊號分量中之一雜訊訊號的構件；其中該處理電路包括：一雜訊產生器，其具有可變操作參數；及一分析器，其經組態以用於分析該溫度感測器之一溫度訊號之特性；及一組態單元，其用於依據該溫度訊號之該些特性來選擇及設定該雜訊產生器之該些可變操作參數，其中該些可變操作參數包含產生該雜訊訊號的方式、增益因數、及/或該雜訊產生器之一雜訊輸出功率，其之每一者藉助於該組態單元而為可變的，並且產生該雜訊訊號係在選擇及設定該雜訊產生器之該些可變操作參數時基於該溫度訊號及/或至少一個干擾訊號分量中之至少一者。
  2. 一種用於處理一感測器組件之一感測器訊號的設備，該感測器訊號涵蓋至少一個有用訊號分量及至少一個干擾訊號分量，該設備包含：一選擇電路，其經組態以用於分隔該至少一個有用訊號分量與該至少一個干擾訊號分量；及一處理電路，其經組態以用於產生經混合至該至少一個有用訊號分量中之一雜訊訊號；其中該處理電路包括： 一雜訊產生器，其具有可變操作參數；及一分析器，其經組態以用於分析該至少一個干擾訊號分量之特性；及一組態單元，其用於依據該至少一個干擾訊號分量之該些特性來選擇及設定該雜訊產生器之該些可變操作參數，其中該些可變操作參數包含產生該雜訊訊號的方式、增益因數、及/或該雜訊產生器之一雜訊輸出功率，其之每一者藉助於該組態單元而為可變的，並且產生該雜訊訊號係在選擇及設定該雜訊產生器之該些可變操作參數時基於一溫度訊號及/或該至少一個干擾訊號分量中之至少一者。
  3. 如請求項1所述之設備，其中該處理電路之該組態單元經設計以當選擇及/或設定該雜訊產生器之該些可變操作參數時考慮該溫度訊號之該些特性及該至少一個干擾訊號分量之特性兩者。
  4. 如請求項1所述之設備，其進一步包含：至少一個類比-數位轉換器，其用於該至少一個有用訊號分量；其中將由該雜訊產生器所產生的該雜訊訊號混合至該至少一個有用訊號分量中發生於在該類比-數位轉換器之前或在該類比-數位轉換器處的一訊號流中。
  5. 如請求項1所述之設備，其中該分析器經組態以用於分析該溫度訊號之一訊號振幅、一頻率分佈、一相位、該訊號振幅隨時間之一變化及/或一雜訊部分，及/或該至少一個干擾訊號分量之一訊號振幅、一頻率分佈、一相位、該訊號振幅隨時間之一變化及/或一雜訊部分。
  6. 如請求項1所述之設備，其中該些可變操作參數更包含該雜訊訊號之一頻率分佈。
  7. 一種用於處理一感測器組件之感測器訊號的方法，該感測器訊號包括至少一個有用訊號分量，該方法包含： 與該感測器訊號並行地偵測一溫度訊號；分析該溫度訊號；由一雜訊產生器依據該溫度訊號之訊號特性而產生一雜訊訊號，該雜訊產生器具有由一組態單元加以選擇及設定之可變操作參數；及將該雜訊訊號混合至該至少一個有用訊號分量中，其中該些可變操作參數包含產生該雜訊訊號的方式、增益因數、及/或該雜訊產生器之一雜訊輸出功率，其之每一者藉助於該組態單元而為可變的，並且產生該雜訊訊號係在選擇及設定該雜訊產生器之該些可變操作參數時基於該溫度訊號及/或至少一個干擾訊號分量中之至少一者。
  8. 一種用於處理一感測器組件之一感測器訊號的方法，該感測器訊號包括至少一個有用訊號分量及至少一個干擾訊號分量，該方法包含：分隔該至少一個有用訊號分量與該至少一個干擾訊號分量；分析該至少一個干擾訊號分量；由一雜訊產生器依據該至少一個干擾訊號分量之特性而產生一雜訊訊號，該雜訊產生器具有由一組態單元加以選擇及設定之可變操作參數；及將該雜訊訊號混合至該有用訊號分量中，其中該些可變操作參數包含產生該雜訊訊號的方式、增益因數、及/或該雜訊產生器之一雜訊輸出功率，其之每一者藉助於該組態單元而為可變的，並且產生該雜訊訊號係在選擇及設定該雜訊產生器之該些可變操作參數時基於一溫度訊號及/或該至少一個干擾訊號分量中之至少一者。
  9. 如請求項7所述之方法，其中在產生該雜訊訊號上考慮該溫度訊號之該些訊號特性及該至少一個干擾訊號分量之特性兩者。
  10. 如請求項8所述之方法，其進一步包含：將該至少一個有用訊號分量進行類比-數位轉換； 其中在進行該類比-數位轉換之前將該雜訊訊號混合至該至少一個有用訊號分量中。
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