為了演示這種行為，我們將 32 齒曲柄組和底部支架安裝到一個 3D 打印總成中。

我們設計了一個支架，用于安裝 TMAG3001（采用 WCSP 封裝的小型商用級 3D 傳感器）或 TMAG5173-Q1（采用小型 SOT-23 封裝的汽車級 3D 傳感器），該支架帶有反向偏置磁體，可將傳感器放置在靠近旋轉前鏈輪的位置。本演示中沒有鏈條，但在實際環境中，需要將其安裝在沒有掛上鏈條的鏈輪段上。

對于大多數騎手而言，80RPM 至 100RPM 的踏板轉速是無輔助騎行時的目標設計轉速。通常只有在沖刺時才能達到 110RPM 以上的轉速。假設使用 32 齒齒輪將目標最高轉速設定為 150RPM。在這種情況下，每齒的傳輸時間跨度約為 78ms。此時，我們可以根據每齒樣片數來計算所需的采樣速率。

雖然在奈奎斯特速率下，最低只需要每次振蕩采集 2 個樣片就能檢測到每個齒，但通常需要更高的采樣速率才能采集到更完整的輪廓。考慮以下奈奎斯特速率與每次振蕩采樣 5 次的對比情況。對于圖 2-3 所示的情況，采樣與每個過零點和峰值保持一致。如果存在這種特殊情況下的任何偏移，則正弦波每半個周期始終至少有 2 個樣片。

如果在每個 78ms 時間段內使用 5 個樣片，則每個樣片之間的間隔時間約為 15.6ms。要利用速度和方向信息測量踏頻，使用 3D 霍爾效應傳感器會很有幫助。TMAG3001 和 TMAG5173-Q1 均能對角度檢測所需的 2 個軸進行采樣，每次采樣約需 75us 的時間?？梢詥⒂镁涤嬎銇頊p少噪聲對最終結果的影響，但代價是需要更長的采集時間。這些傳感器支持每個樣片進行高達 32 倍求平均值，兩個軸的有效采樣時間接近 1.625ms。然而，在該特定應用中，建議不要將求平均值的倍數設置得高于所需值。由于齒在采樣期間一直在移動，過度求平均值會產生不必要的系統延遲。此報告中收集的數據采用 8 倍求平均值來限制角度噪聲。