DE1474140C - Device for the interpolation of periodic signal sequences - Google Patents
Device for the interpolation of periodic signal sequencesInfo
- Publication number
- DE1474140C DE1474140C DE1474140C DE 1474140 C DE1474140 C DE 1474140C DE 1474140 C DE1474140 C DE 1474140C
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- frequency
- signal
- basic
- signals
- phase
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 230000000737 periodic Effects 0.000 title 1
- 230000033764 rhythmic process Effects 0.000 claims 1
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000002441 reversible Effects 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000001960 triggered Effects 0.000 description 1
Description
Die Erfindung betrifft cine Hinrichtung /ur Interpolation der Perioden aufeinanderfolgender V. -ilen eines Signalgebers, der zwei um 1H) phasenverschobene, näherungsweise sinusförmige Signal folgen abgibt, wobei die Interpolation durch Frequenzverdopplung erfolgt.The invention relates to the execution / interpolation of the periods of successive V. lines of a signal generator which emits two approximately sinusoidal signal sequences which are phase-shifted by 1 H) , the interpolation being carried out by doubling the frequency.
Die eriindungsgemäße Einrichtung läßt sich insbesondere bei Anlagen mit Viertelungslogik anwenden, die zur inkrementalen Längenmessung und zur Positionierung z. B. an Werkzeugmaschinen dienen.The device according to the invention can in particular in systems with quarter-logging, which are used for incremental length measurement and for positioning z. B. serve on machine tools.
Bei den bekannten Anlagen dieser Art wird zur beliebigen Stellungsanzeige der Zähler bzw. Abfragespeicher mit einem Sinus- und einem Kosinussignal angesteuert, die die Richtung (vorwärts oder rückwärts) der Bewegung erkennen lassen. Eine Periode des beispielsweise durch photoelektrische oder magnetische Abtastung einer geeigneten Meßverkörperung erzeugten Signals entspricht hierbei der vollen Intervallänge der .Jeilung der Maßverkörperung: Diese Länge läßt sich" durch die bekannte elektrische Interpolationseinrichtung im Verhältnis 1: 2 oder 1 : 4 unterteilen. . . -In the known systems of this type, the counter or query memory is used to indicate any position controlled with a sine and a cosine signal, which indicate the direction (forward or backward) the movement. A period of, for example, photoelectric or magnetic Sampling of a suitable measuring body corresponds to the full signal Interval length of the graduation of the material measure: This length can be "using the well-known electrical Subdivide the interpolation device in a ratio of 1: 2 or 1: 4. . . -
Ziel der Erfindung ist es, eine weitergehende Interpolation im Verhältnis von insgesamt 1:8 mit ein- as fachen Schaltungsmitteln zu erhalten, ohne daß eine Abänderung der konventionellen signalverarbeitenden elektrischen Anlagen mit Viertelungslogik notwendig wäre.The aim of the invention is to provide a more extensive interpolation in a total ratio of 1: 8 with an ace to obtain multiple circuit means without changing the conventional signal processing electrical systems with quartering logic would be necessary.
Erreicht wird dies nach der Erfindung durch die Verwendung eines Frequenzverdopplers, bei dem auf dem Wege des Zusammensetzens aus Teilen der ursprünglichen Signalfolgen die doppelte Frequenz phasengetreu und frequenzunabhängig erzeugt wird.This is achieved according to the invention through the use of a frequency doubler in which on the way of assembling from parts of the original signal sequences double the frequency is generated in phase and independent of frequency.
Die Erfindung sei nun an Hand der Fig. 1 bis 6 näher erläutert.The invention will now be explained in more detail with reference to FIGS.
In der Fig. 1 ist das Blockschaltbild eines für die Erfindung verwendbaren Frequenzverdopplers dargestellt. An dem Eingang 1 des Verstärkers 2 wird z. B. die vom nicht dargestellten Signalgeber erzeugte SinusspannungS1 (Fig. 2a) und an dem Eingang 1' des Verstärkers 2' die ebenfalls vom selben Signalgeber erzeugte Spannung S2 (F ig. 2 b) angelegt.1 shows the block diagram of a frequency doubler which can be used for the invention. At the input 1 of the amplifier 2 z. B. the sinusoidal voltage S 1 (Fig. 2a) generated by the signal generator, which is not shown, and the voltage S 2 (Fig. 2b) also generated by the same signal generator is applied to the input 1 'of the amplifier 2'.
Die Eingangssignale S1 und S2 brauchen jedoch nicht sireng sinus- bzw. kosinusförmig zu sein, sondem können beispielsweise auch dreieckförmig oder trapezförmig sein, ohne daß die Wirkungsweise der in Fig. 1 dargestellten Anordnung beeinträchtigt wird, jedoch muß es sich dabei um in jeder Achse symmetrische Signale handeln.,The input signals S 1 and S 2 do not need to be sinusoidal or cosine-shaped, but can also be triangular or trapezoidal, for example, without affecting the operation of the arrangement shown in FIG Axis symmetrical signals act.,
Bei den Eingangssignalen S1 und S2 nach den 'F i g. 2 a und 2 b werden die Gleichspannungsanteile U01 bzw. U02 durch Anlegen einer entsprechenden Vorspannung in den Verstärkern 2 bzw. 2' kompensiert. Ferner werden in einer in den Verstärkern 2 bzw. 2' eingebauten (in der Fig. 1 nicht eingezeichnet) Phasenumkehrstufe bekannter Art die invertierten Signale S3 (F i g. 3) und S4 (F i g. 5) erzeugt.With the input signals S 1 and S 2 according to the 'F i g. 2a and 2b, the DC voltage components U 01 and U 02 are compensated for by applying a corresponding bias voltage to the amplifiers 2 and 2 ', respectively. Furthermore, the inverted signals S 3 (FIG. 3) and S 4 (FIG. 5) are generated in a known type of phase reversal stage built into the amplifiers 2 and 2 '(not shown in FIG. 1).
Die Frequenzverdopplung des am Ausgang 3 des Verstärkers 2 ankommenden Signals S1' geschieht nun auf folgende Weise: The frequency doubling of the signal S 1 'arriving at the output 3 of the amplifier 2 now takes place in the following way:
Mit dem am Ausgang4' des Verstärkers 2' liegenden invertierten Signal S4 wird ein Trigger 5 angesteuert, der auf die Nulldurchgänge des Signals anspricht. Dieser Trigger schaltet den Ausgang 6 des Schaltelementes 7 abwechselnd an die Ausgänge 3 bzw. 4 des Verstärkers 2 an, so daß am Ausgang 6 das in Fig. 3 ausgezogen eingezeichnete sägezahnähnliche Signal .V5 entsteht. Durch Tnugeiunu auf den Nulldurchgang mit Hilfe des '!riggers 8 entsieht alsdann tue in F i g. 4 einge/eicluiLte Rcchtcckspumumg am Ausgang I der Einrichtung nach Fig. 1. . With the inverted signal S 4 present at the output 4 'of the amplifier 2', a trigger 5 is activated which responds to the zero crossings of the signal. This trigger switches the output 6 of the switching element 7 alternately to the outputs 3 and 4 of the amplifier 2, so that the sawtooth-like signal .V 5 , drawn in solid lines in FIG. 3, is produced at the output 6. Tnugeiunu to the zero crossing with the help of the rigger 8 then results in FIG. 4 included reverse pump at output I of the device according to FIG. 1..
Line gleichartige Rechleckspannung, jedoch um ')(! phasenverschoben uegenüber-dem am Ausgang I austretenden Signal und um 45 phasenverschoben gegenüber dem . ursprünglichen Eingangssignal von halber Frequenz, wird durch Gleichrichtung und Addition bzw. Subtraktion der eingegebenen Sinus-' b/w. Kosinussignale und deren invertierten Signale erzeugt.Line similar square wave voltage, but by ') (! Phase shifted compared to that at output I. outgoing signal and 45 out of phase with the. original input signal from half the frequency, is obtained by rectifying and adding or subtracting the input sine ' b / w. Cosine signals and their inverted signals are generated.
Hierzu dienen die Gleichrichter 9, 10. 11 und 12 und das an sich bekannte Additionselement 13.The rectifiers 9, 10, 11 and 12 are used for this purpose and the addition element 13 known per se.
Die entsprechende Auswahl der Signale wird direkt durch Gleichrichtung der Signale S1' (am Ausgang 3) bzw.. S.,' (am Ausgang 3') und deren invertierten Signale S3 (am Ausgang 4) und S1 (am Ausgang 4') erreicht. Die Addition der gleichgerichteten Spannungen liefert das dreieckähnliche Signal Sn nach Fig.5.The corresponding selection of the signals is made directly by rectifying the signals S 1 '(at output 3) or S.,' (at output 3 ') and their inverted signals S 3 (at output 4) and S 1 (at output 4) ') achieved. The addition of the rectified voltages yields the triangle-like signal S n according to FIG.
Dieses am Ausgang 14 des Additionsteiles 13 erscheinende Signal wird wiederum durch Triggerung auf Nulldurchgang im Trigger 15 in die in Fig. 6 dargestellte und am Ausgang II der Einrichtung nach F i g. 1 erscheinende Rechteckspannung umgeformt.This signal appearing at the output 14 of the addition part 13 is again triggered by triggering on zero crossing in trigger 15 in that shown in Fig. 6 and at output II of the device F i g. 1 appearing square wave voltage transformed.
Die oben beschriebene Anordnung gestattet, zwei um 90 phasenverschobene elektrische Signale amplituden-, phasen- und nullachsengetreu in der Frequenz zu verdoppeln, wobei auch sehr tiefe Frequenzen (gegen 0 Hz) verarbeitet werden können.The arrangement described above allows two electrical signals phase-shifted by 90 to be amplitude-, To double in the frequency true to phase and zero axis, with very low frequencies (towards 0 Hz) can be processed.
Claims (2)
Family
ID=
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3116070A1 (en) * | 1980-04-30 | 1982-02-11 | Asahi Kogaku Kogyo K.K., Tokyo | IRIS CONTROL CIRCUIT FOR PHOTOGRAPHIC CAMERAS WITH AUTOMATIC IRIS CONTROL |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3116070A1 (en) * | 1980-04-30 | 1982-02-11 | Asahi Kogaku Kogyo K.K., Tokyo | IRIS CONTROL CIRCUIT FOR PHOTOGRAPHIC CAMERAS WITH AUTOMATIC IRIS CONTROL |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69634656T2 (en) | Device and method for phase detection for a position detection system | |
EP0900998B1 (en) | Inductive angle sensor | |
DE3130878C2 (en) | ||
DE2751973A1 (en) | CIRCUIT ARRANGEMENT FOR THE MONITORING OF POWER SUPPLY NETWORKS FOR FAULTS | |
DE2508796A1 (en) | INGREDIENT DETECTOR SYSTEM ON ULTRASONIC OR MICROWAVE BASIS | |
DE2636063A1 (en) | PEAK DETECTOR | |
DE1945206C3 (en) | Device for interpolation | |
EP0324897A1 (en) | Radar system with a digital expander | |
DE1474140C (en) | Device for the interpolation of periodic signal sequences | |
DE19750349A1 (en) | Electrical mains supply analyser for components or equipment | |
EP0119586B1 (en) | Method and device for fast and high resolution digitalization of analogous signals | |
EP0577653A1 (en) | Process for finding the transmission properties of an electric line. | |
DE3918732A1 (en) | Method and device for interpolation of sinusoidal measurement signals, particularly from photo-electric measurement systems | |
DE1945880A1 (en) | Inductive sensor | |
EP0390936B1 (en) | Circuit arrangement with a sensor system for signals dependent upon displacement or angle | |
DE2837244A1 (en) | CIRCUIT FOR IMMEDIATE MEASUREMENT OF THE TIME VARIOUS AMPLITUDE OF A SINE WAVE | |
DE2018060A1 (en) | Method and device for displaying the angular adjustment of the rotor of a synchronous encoder or resolver about an axis | |
EP1119774B1 (en) | Frequency response analyzer | |
CH634925A5 (en) | ARRANGEMENT FOR DETERMINING THE SPEED, THE ROTATION ANGLE AND THE DIRECTION OF THE MACHINE SHAFTS. | |
DE1267272B (en) | Frequency selective signal receiver | |
DE2710712A1 (en) | Measurement electrical power and energy - with sensing time error compensation using intermediate storage and interpolation | |
DE1474140A1 (en) | Device for the interpolation of periodic signal sequences | |
DE2504614A1 (en) | FREQUENCY MEASURING DEVICE | |
DE3143669A1 (en) | Circuit for measuring the rms value of an alternating voltage | |
DE3618432A1 (en) | Nuclear spin tomography method |