[發(fā)明專利]一種用于非接觸式位置傳感器的信號(hào)處理電路及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810965108.2
• 申請(qǐng)日: 2018-08-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109238117B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-11-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張欣;董火新;車詒桓;簡(jiǎn)衛(wèi);朱奇良
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市飛仙智能科技有限公司
• 主分類號(hào): G01B7/00
• 分類號(hào): G01B7/00
• 代理公司: 深圳中一聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44414
• 代理人: 張全文

1.一種用于非接觸式位置傳感器的信號(hào)處理電路，接若干感應(yīng)線圈和激勵(lì)線圈，若干所述感應(yīng)線圈和所述激勵(lì)線圈之間設(shè)有轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子用于連接待測(cè)定的機(jī)械裝置，其特征在于，所述信號(hào)處理電路包括：

振蕩模塊、同步整流模塊、開(kāi)關(guān)模塊、濾波模塊、放大模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、多相位時(shí)鐘產(chǎn)生模塊以及數(shù)字信號(hào)處理模塊；

所述振蕩模塊與所述激勵(lì)線圈相連接，所述同步整流模塊的輸入端接所述感應(yīng)線圈，所述同步整流模塊的輸出端接所述開(kāi)關(guān)模塊的輸入端，所述開(kāi)關(guān)模塊的輸出端接所述濾波模塊的輸入端，所述濾波模塊的輸出端接所述放大模塊的輸入端，所述放大模塊的輸出端接所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的輸入端，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的輸出端接所述數(shù)字信號(hào)處理模塊的輸入端，所述數(shù)字信號(hào)處理模塊的第一輸出端接所述開(kāi)關(guān)模塊的接收端，所述數(shù)字信號(hào)處理模塊的第二輸出端接所述多相位時(shí)鐘產(chǎn)生模塊的輸入端，所述數(shù)字信號(hào)處理模塊的第三輸出端接電子控制模塊，所述多相位時(shí)鐘產(chǎn)生模塊的控制端接所述同步整流模塊的受控端；

所述振蕩模塊用于對(duì)所述激勵(lì)線圈提供振蕩信號(hào)，當(dāng)所述轉(zhuǎn)子的位置發(fā)生變化時(shí)，若干所述感應(yīng)線圈與所述激勵(lì)線圈發(fā)生互感后輸出相應(yīng)的感應(yīng)信號(hào)，依序經(jīng)過(guò)所述同步整流模塊進(jìn)行整流、所述開(kāi)關(guān)模塊進(jìn)行選通、所述濾波模塊進(jìn)行濾波、所述放大模塊進(jìn)行信號(hào)放大以及所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換后，輸出數(shù)字信號(hào)給所述數(shù)字信號(hào)處理模塊以計(jì)算及還原所述轉(zhuǎn)子的位置信息，供所述電子控制模塊進(jìn)行分析處理和做出相應(yīng)的執(zhí)行控制；所述多相位時(shí)鐘產(chǎn)生模塊用于實(shí)時(shí)對(duì)所述同步整流模塊內(nèi)部的多個(gè)采集端口的相位進(jìn)行調(diào)節(jié)，以校正所述位置信息；

所述同步整流模塊包括同步整流器，該同步整流器包括第一采集端口、第二采集端口、第三采集端口以及第四采集端口，并且通過(guò)所述多相位時(shí)鐘產(chǎn)生模塊對(duì)其中的一個(gè)或多個(gè)采集端口采集到相位進(jìn)行調(diào)節(jié)，以校準(zhǔn)所述轉(zhuǎn)子的位置信息。

2.如權(quán)利要求1所述的信號(hào)處理電路，其特征在于，所述振蕩模塊包括振蕩器，所述振蕩器用于輸出預(yù)設(shè)幅度和預(yù)設(shè)頻率的振蕩信號(hào)。

3.如權(quán)利要求1所述的信號(hào)處理電路，其特征在于，所述開(kāi)關(guān)模塊包括選通開(kāi)關(guān)陣列。

4.如權(quán)利要求1所述的信號(hào)處理電路，其特征在于，所述濾波模塊包括低通濾波器，所述低通濾波器用于將所述感應(yīng)信號(hào)中高于截止頻率的干擾信號(hào)進(jìn)行濾除。

5.如權(quán)利要求1所述的信號(hào)處理電路，其特征在于，所述放大模塊包括自動(dòng)增益控制放大器，所述自動(dòng)增益控制放大器用于對(duì)所述感應(yīng)信號(hào)進(jìn)行信號(hào)放大。

6.如權(quán)利要求1所述的信號(hào)處理電路，其特征在于，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器。

7.如權(quán)利要求1所述的信號(hào)處理電路，其特征在于，所述數(shù)字信號(hào)處理模塊包括數(shù)字信號(hào)處理器。

8.如權(quán)利要求1所述的信號(hào)處理電路，其特征在于，所述多相位時(shí)鐘產(chǎn)生模塊包括串聯(lián)的多個(gè)延時(shí)單元，若干個(gè)檔位的相位調(diào)節(jié)由選取串聯(lián)不同數(shù)量的所述延時(shí)單元實(shí)現(xiàn)。

9.一種用于非接觸式位置傳感器的信號(hào)處理裝置，包括若干感應(yīng)線圈和激勵(lì)線圈，以及設(shè)于若干所述感應(yīng)線圈和所述激勵(lì)線圈之間的轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子用于連接待測(cè)定的機(jī)械裝置，其特征在于，所述信號(hào)處理裝置還包括如權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的信號(hào)處理電路。