[發明專利]微機電裝置的位置偵測裝置及其偵測方法

在審

• 申請號: 201410222433.1
• 申請日: 2014-05-23
• 公開（公告）號: CN105091915A
• 公開（公告）日: 2015-11-25
• 發明（設計）人: 林文隆;歐德建
• 申請（專利權）人: 光寶科技股份有限公司
• 主分類號: G01D5/24
• 分類號: G01D5/24
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 宋焰琴

1.一種位置偵測裝置，用以偵測微機電裝置的位置信息，其特征在于，包括：

振蕩電路，耦接該微機電裝置，依據該微機電裝置所提供的等效電容來產生振蕩信號；

載波頻率偵測器，耦接該振蕩電路，偵測該振蕩信號以獲得該振蕩信號的載波頻率信息；以及

解調變器，耦接該振蕩電路以及該載波頻率偵測器，依據該載波頻率信息以對該振蕩信號進行解調變，并據以獲得該微機電裝置的位置信息。

2.如權利要求1所述的位置偵測裝置，其中該等效電容依據該微機電裝置的位置信息的改變而產生變化。

3.如權利要求1所述的位置偵測裝置，其中該振蕩電路為電感電容振蕩器，該振蕩電路包括電感，并依據該電感的電感值以及該等效電容來決定該振蕩信號的振蕩頻率。

4.如權利要求3所述的位置偵測裝置，其中該振蕩電路還包括：

第一電容，其一端耦接該等效電容的第一端，該第一電容的第二端耦接至該電感的第一端；

第一反相器，其輸入端耦接至該第一電容的第二端；

第二反相器，其輸入端耦接至該第一反相器的輸出端，該第二反相器的輸出端產生該振蕩信號；

第二電容，其第一端耦接至該電感的第二端，該第二電容的第二端耦接至參考接地端；

第一電阻，串接在該第二電容的第一端與該第一反相器的輸出端間；

以及

第二電阻，串接在該第一反相器的輸出端及輸入端間，

其中，該等效電容的第二端耦接至該參考接地端。

5.如權利要求1所述的位置偵測裝置，其中該解調變器包括：

振蕩器，接收并依據該載波頻率信息產生正交的第一參考振蕩信號以及第二參考振蕩信號；

第一混波器，接收該振蕩信號以及該第一參考振蕩信號，并針對該振蕩信號以及該第一參考振蕩信號進行混波以產生第一混波信號；

第二混波器，接收該振蕩信號以及該第二參考振蕩信號，并針對該振蕩信號以及該第二參考振蕩信號進行混波以產生第二混波信號；

微分器，接收并針對該第一混波信號以及該第二混波信號進行微分，以分別產生第一微分后混波信號以及第二微分后混波信號；以及

算術運算器，接收并針對該第一微分后混波信號以及該第二微分后混波信號進行算術運算以獲得該微機電裝置的位置信息。

6.如權利要求5所述的位置偵測裝置，其中該解調變器還包括：

第一濾波器，耦接在該第一混波器及該第二混波器接收該振蕩信號的路徑上，以針對該振蕩信號進行濾波；

第二濾波器，耦接在該微分器接收該第一混波信號的路徑上，以針對該第一混波信號進行濾波；以及

第三濾波器，耦接在該微分器接收該第二混波信號的路徑上，以針對該第二混波信號進行濾波。

7.如權利要求1所述的位置偵測裝置，其中該載波頻率偵測器依據計算該振蕩信號的多個周期的周期平均值來獲得該載波頻率信息。

8.如權利要求7所述的位置偵測裝置，其中該載波頻率偵測器利用一取樣頻率信號以針對該振蕩信號的這些周期進行取樣，并據以獲得多個取樣結果，該載波頻率偵測器并計算這些取樣結果的平均值來獲得該載波頻率信息。

9.如權利要求1所述的位置偵測裝置，其中還包括：

模擬低通濾波器，耦接該振蕩電路以接收該振蕩信號，并針對該振蕩信號進行模擬式的濾波動作以產生濾波后的模擬振蕩信號；以及

模擬數字轉換器，耦接該模擬低通濾波器以接收該濾波后的模擬振蕩信號并轉換該濾波后的模擬振蕩信號為數字格式，

其中，該濾波后的模擬振蕩信號用以提供至該解調變器以進行解調變動作，并據以獲得該微機電裝置的位置信息。