JP2008076166A - 速度センサおよびその調整方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】速度センサ10は2つの周波数信号発生源12を有しており、これらのうちの少なくとも1つが加速度検出素子である。そして一方の周波数信号発生源12が出力する周波数信号の位相と、他方の周波数信号発生源12が出力する周波数信号の位相とを予め所定量ずらしておいてもよい。また速度センサ10は、位相比較器18と低域通過フィルタ20を有している。位相比較器18は、各周波数信号発生源12の後段に接続しており、周波数信号の互いの位相差を求めている。低域通過フィルタ20は、位相比較器18の後段に接続しており、位相比較器18が出力する検波信号を直流化している。速度センサ10に加速度が加わると、加速度検出素子から出力する周波数信号の周波数が変化し、位相比較器18で検波される位相差も変化する。この位相差を直流化すると、速度を示す電圧値を得ることができる。
【選択図】図1
Description
そして振動腕28に励振電極(図示せず)を設けており、この励振電極は、基部26に設けた接続電極(図示せず)を介して発振回路16と導通している。
そして2つの周波数信号の位相差を調整した後、帰還ループ42を開放するようスイッチ部46を制御する。
Claims (12)
- 2つの周波数信号発生源を有し、
少なくとも1つの前記周波数信号発生源が加速度検出片を有し、
一方の前記周波数信号発生源が出力する周波数信号と、他方の前記周波数信号発生源が出力する周波数信号とを入力して位相差を求める位相比較器を設け、
前記位相比較器の後段に低域通過フィルタを設け、
前記加速度検出片が一定速度の状態にて前記位相比較器に入力する2つの周波数信号の周波数が略一致したものである、
ことを特徴とする速度センサ。 - 前記加速度検出片の移動速度が零の状態にて前記位相比較器に入力する2つの周波数信号の間に位相差があることを特徴とする請求項1に記載の速度センサ。
- 前記2つの周波数信号発生源の移動速度が零の状態にて前記位相比較器に入力する2つの周波数信号の間に90°の位相差があることを特徴とする請求項1に記載の速度センサ。
- 前記2つの周波数信号発生源はいずれも加速度検出片を有し、一方の前記加速度検出片の感度方向と他方の前記加速度検出片の感度方向とを逆にして配設したことを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の速度センサ。
- 前記加速度検出片は音叉振動片であり、
一方の前記周波数信号発生源を構成する前記音叉振動片の振動腕の延長方向と、他方の前記周波数信号発生源を構成する前記音叉振動片の振動腕の延長方向とを互いに対向する方向に向けて配設した、
ことを特徴とする請求項4に記載の速度センサ。 - 前記周波数信号発生源は、双音叉振動片を備えた双音叉型振動子を備え、
一方の前記周波数信号発生源を構成する前記双音叉振動片と、他方の前記周波数信号発生源を構成する前記双音叉振動片とを互いに対面する方向に向けて配設した、
ことを特徴とする請求項4に記載の速度センサ。 - 前記周波数信号発生源は、双音叉振動片とカンチレバーとを備えた双音叉型振動子を備え、
前記カンチレバーは、自由端部と、前記双音叉振動片に接合した固定端部とを備えるとともに、前記自由端部と前記固定端部とを接続した連結部を備え、
前記固定端部に前記双音叉振動片の一方の基部を固着するとともに、前記自由端部に前記双音叉振動片の前記他方の基部を固着した構成を備え、
一方の前記周波数信号発生源を構成する前記双音叉振動片と、他方の前記周波数信号発生源を構成する前記双音叉振動片とを互いに対面する方向に向けて配設した、
ことを特徴とする請求項4に記載の速度センサ。 - 2つの前記周波数信号発生源は双音叉型振動子を備え、
前記双音叉型振動子は、2つの双音叉振動片とカンチレバーを有し、
前記カンチレバーは、自由端部と、前記双音叉振動片に接合した固定端部とを備えるとともに、前記自由端部と前記固定端部とを接続した連結部を備え、
前記カンチレバーの対向するそれぞれの面における前記固定端部に前記双音叉振動片の一方の基部を固着するとともに、前記自由端部に前記双音叉振動片の他方の基部を固着した、
ことを特徴とする請求項4に記載の速度センサ。 - 前記周波数信号発生源の後段に分周器を接続したことを特徴とする請求項1ないし8のいずれかに記載の速度センサ。
- いずれか1つの前記周波数信号発生源が電圧制御型の周波数制御回路を備え、
前記低域通過フィルタの後段と、いずれか1つの前記周波数信号発生源の前記周波数制御回路とを接続する帰還ループを設け、
リセット信号によって前記帰還ループの開放と短絡とを制御するスイッチ部を前記帰還ループに設けた、
ことを特徴とする請求項1ないし9のいずれかに記載の速度センサ。 - 前記音叉振動片および前記双音叉振動片を水晶体で形成したことを特徴とする請求項1ないし10のいずれかに記載の速度センサ。
- 2つの周波数信号発生源を有し、
少なくとも1つの前記周波数信号発生源が加速度検出片を有し、
一方の前記周波数信号発生源が出力する周波数信号と、他方の前記周波数信号発生源が出力する周波数信号とを入力して位相差を求める位相比較器を設け、
前記位相比較器の後段に低域通過フィルタを設け、
いずれか1つの前記周波数信号発生源が電圧制御型の周波数制御回路を備え、
前記低域通過フィルタの後段と、いずれか1つの前記周波数信号発生源の前記周波数制御回路とを接続する帰還ループを設け、
前記帰還ループの開放と短絡とを制御するスイッチ部を設け、
前記加速度検出片が一定速度の状態にて前記位相比較器に入力する2つの周波数信号の周波数が略一致した構成を設けた速度センサの調整方法であり、
前記加速度検出片の運動状態が停止の状態のとき帰還ループを短絡するよう前記スイッチ部を制御し、前記2つの周波数信号発生源の位相差を調整する工程と、
前記2つの周波数信号発生源の位相差を調整した後、前記帰還ループを開放するよう前記スイッチ部を制御する工程と、
を有する速度センサの調整方法。
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