本文關(guān)鍵詞：小型光電編碼器細(xì)分芯片的設(shè)計(jì)

  更多相關(guān)文章： 光電編碼器 細(xì)分芯片 空間位移測量 分辨率 精度

【摘要】：為了實(shí)現(xiàn)在不增編碼器體積和碼盤刻線數(shù)的前提下提高中低精度小型光電編碼器分辨力,設(shè)計(jì)了一種適用于小型光電編碼器的細(xì)分芯片。首先,分析目前電子學(xué)細(xì)分方法的優(yōu)缺點(diǎn),折中分辨率、精度、電路復(fù)雜性和可集成性等因素,在相位調(diào)制理論基礎(chǔ)上提出了把對(duì)空間相位位移的測量轉(zhuǎn)化為對(duì)瞬時(shí)周期時(shí)間差值的測量的細(xì)分算法,并結(jié)合算法原理進(jìn)行芯片架構(gòu)總體設(shè)計(jì)。其次,利用Cadence軟件設(shè)計(jì)了信號(hào)細(xì)分處理芯片的各個(gè)模塊電路。然后,對(duì)芯片總體電路進(jìn)行仿真得到調(diào)制信號(hào)瞬時(shí)周期值。最后,將細(xì)分后的測量角位移結(jié)果與理論基準(zhǔn)值對(duì)比,并計(jì)算最終細(xì)分精度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:當(dāng)光電編碼器信號(hào)輸入在1~100kHz頻率范圍內(nèi),該細(xì)分芯片可以實(shí)現(xiàn)對(duì)光電信號(hào)的0~100倍細(xì)分。在輸入100kHz時(shí)細(xì)分精度達(dá)到0.4571′。與同類處理電路相比具有集成度高、細(xì)分辨向功能統(tǒng)一、可移植性好等特點(diǎn),有一定的工程應(yīng)用價(jià)值。
【作者單位】： 吉林大學(xué)集成光電子國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;吉林大學(xué)電子科學(xué)與工程學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 光電編碼器 細(xì)分芯片 空間位移測量 分辨率 精度
【基金】：國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(61274023) 教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計(jì)劃項(xiàng)目(NCET-12-0236) 吉林大學(xué)研究生創(chuàng)新研究計(jì)劃項(xiàng)目(2015066)
【分類號(hào)】：TN762
【正文快照】： 0引言光電編碼器是一種集光、機(jī)、電于一體的精密旋轉(zhuǎn)式柵式位移測量裝置[1]。近年來國內(nèi)外光電編碼器朝著小型化、高分辨率、高頻響的方向發(fā)展[2],許多重要應(yīng)用場合如航空航天技術(shù)領(lǐng)域不但對(duì)編碼器測角精度和分辨力提出了較高要求,而且對(duì)測量系統(tǒng)的體積提出了苛刻的要求。因

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本文編號(hào)：519813