JP2017108540A - 周波数制御装置、モータ駆動装置および光学機器 - Google Patents
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Abstract
Description
CNTadd=FREQ′×(CNTmax+1)/CLK
で求めることができる。
カウンタ上限値CNTmaxとシフト後の設定発振周波数をクロックごとに加算する値に換算した加算値CNTaddについて、(CNTmax+1)/CNTaddの商をQ1、余剰をS1とすると、
(CNTmax+1+S1)/CNTadd=Q2・・・S2
となる。カウンタ周期の2周期目におけるオーバーフロー発生までのクロック周期数とカウンタ周期の3周期目における初期値は、上式の商Q2と余剰S2を用いて表現することができる。
本実施例では、この推定結果を用いて、変調周波数FREQest.1が禁止周波数帯域に含まれるか否かを判定する。
CNTadd=FREQ×(CNTmax+1)/CLK
で求めることができる。本処理を、CPU120ではなく、推定部110で行ってもよい。
この式において、Q1はカウンタ周期の1周期目のオーバーフローする直前までの加算回数である。ΔFREQの符号は、S1−S2が負値であればプラスとなり、高周波側へのシフトを示す。S1−S2が正値であればマイナスとなり、低周波側へのシフトを示す。
CNTadd=FREQ′×(CNTmax+1)/CLK
で求めることができる。なお、本処理を、推定部110ではなく、CPU120で行ってもよい。この後、CPU120はステップS108に進む。
(CNTmax+1)/CNTadd = Q1・・・S1
の除算によって商Q1と余剰S1が得られる。余剰S1はカウンタ周期の2周期目における初期値(カウンタ周期の1周期目でのオーバーフロー余剰値)に相当する。
さらに、
(CNTmax+1+S1)/CNTadd=Q2・・・S2
の除算によって商Q2と余剰S2が得られる。余剰S2はカウンタ周期の3周期目における初期値(カウンタ周期の2周期目でのオーバーフロー余剰値)に相当する。
カウンタ周期ごとに変動する初期値は、余剰S1と余剰S2を用いて表現される。実施例1でも求めた推定変調周波数である第1推定変調周波数をFREQest.1と定義すると、下式より導出される。
設定発振周波数FREQとカウンタ加算値CNTaddを用いると、第1推定変調周波数FREQest.1は次式のように書き換えることができる。
右辺の分母内の演算(CNTadd/|S1−S2|)によって、カウンタ周期の初期値がCNTaddを超えるタイミングがカウンタ周期換算でいくらかを表している。加算回数が1回減少するカウンタ周期のタイミングを指すため、その値を設定発振周波数FREQで除することで第1推定変調周波数を求めることができる。
CNTadd−(|S1−S2|×αdec)
で求めることができるので、第2推定変調周波数FREQest.2は次式で求めることができる。
上の式の(CNTadd/(CNTadd−(|S1−S2|×αdec)))の小数部を用いて演算を再帰的に繰り返せば、内包するすべての変調周波数を導出することは可能である。
CNTadd=FREQ×(CNTmax+1)/CLK
で求めることができる。
Q1はカウンタ周期の1周期目においてオーバーフローするまでの加算回数であり、2kHzは第1推定変調周波数に対する禁止周波数帯域の最低周波数である。ΔFREQの符号は、S1−S2が負値であればマイナスとなり、低周波側へのシフトを示す。また、S1−S2が正値であればプラスとなり、高周波側へのシフトを示す。シフト後の設定発振周波数FREQ′に対する第1推定変調周波数は2kHz未満となり、また第2推定変調周波数は第1推定変調周波数よりも低い周波数となるため、2kHzよりも低周波数となる。したがって、第1および第2推定変調周波数のいずれも禁止周波数帯域外に存在することになる。
12kHzは第1推定変調周波数に対する禁止周波数帯域の最高周波数(FREQspc)である。ΔFREQの符号は、S1−S2が負値であればプラスとなり、高周波側へのシフトを示す。また、S1−S2が正値であればマイナスとなり、低周波側へのシフトを示す。
CNTadd=FREQ′×(CNTmax+1)/CLK
で求められる。この後、フォーカス制御部203はステップS209に進む。
(その他の実施例)
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
101 アダー器
102 Aモード比較器
103 Bモード比較器
110 推定部
Claims (11)
- 設定された目標周波数を有するデジタル信号としての出力信号を、それぞれ前記目標周波数とは異なり、かつ互いに異なる周波数を有する複数の信号を用いて生成する信号生成手段と、
前記出力信号に混在する信号成分の周波数であって、前記目標周波数および前記複数の信号の前記周波数とは異なる混在周波数を推定する推定手段と、
前記混在周波数の推定結果に応じて、前記目標周波数または前記複数の信号の前記周波数のうち少なくとも1つをシフトする周波数シフト手段とを有することを特徴とする周波数制御装置。 - 前記周波数シフト手段は、推定された前記混在周波数が特定周波数帯域に含まれる場合に前記目標周波数または前記複数の信号の前記周波数のうち少なくとも1つをシフトすることを特徴とする請求項1に記載の周波数制御装置。
- 前記特定周波数帯域は、人間の可聴帯域であり、前記目標周波数よりも低い周波数帯域であることを特徴とする請求項2に記載の周波数制御装置。
- 前記信号生成手段は、
カウンタ下限値からカウンタ上限値までの間で所定周期でカウンタ値を加算値ずつ増加させるカウンタ手段と、
前記カウンタ値が前記カウンタ下限値と前記カウンタ上限値との間の所定値より大きいか小さいかに応じて前記出力信号のHighとLowを切り替えるコンペアマッチ手段とを用いるアダー方式で前記出力信号を生成することを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の周波数制御装置。 - 前記推定手段は、前記カウンタ上限値と前記加算値とを用いた演算により、複数の前記混在周波数のうち少なくとも1つの混在周波数よりも低い低域周波数を推定することを特徴とする請求項4に記載する周波数制御装置。
- 前記推定手段は、複数の前記混在周波数のうち少なくとも1つの混在周波数よりも低い低域周波数を推定し、
前記周波数シフト手段は、前記低域周波数が前記特定周波数帯域に含まれる場合に前記複数の信号のうち少なくとも1つの信号の前記周波数をシフトする場合において、
前記周波数シフト手段は、前記周波数のシフト量を、前記低域周波数と前記特定周波数帯域の最高周波数とを用いて算出することを特徴とする請求項2に記載の周波数制御装置。 - 電気−機械エネルギー変換素子に周波信号を印加することで振動体に振動を励起し、前記振動体と該振動体に接触する接触体とを相対移動させる振動型モータを駆動するモータ駆動装置であって、
前記周波信号を請求項1から6のいずれか1項に記載の周波数制御装置を用いて生成することを特徴とするモータ駆動装置。 - 前記周波信号として互いに位相が複数の周波信号を生成し、
前記複数の周波信号の周波数を一定として位相差を変化させる位相差制御と、前記位相差を一定として前記周波数を変化させる周波数制御とを切り替えて行い、
前記周波数シフト手段は、前記位相差制御において前記目標周波数をシフトすることを特徴とする請求項7に記載のモータ駆動装置。 - 前記周波数シフト手段は、前記目標周波数が前記特定周波数帯域に含まれる場合に該目標周波数をシフトし、
前記特定周波数帯域は、前記振動型モータの共振周波数を含むことを特徴とする請求項7または8に記載のモータ駆動装置。 - 前記振動型モータと、
請求項7から9のいずれか一項に記載のモータ駆動装置と、
前記振動型モータにより駆動される光学素子とを有することを特徴とする光学機器。 - 設定された目標周波数を有するデジタル信号としての出力信号を、それぞれ前記目標周波数とは異なり、かつ互いに異なる周波数を有する複数の信号を用いて生成する生成する周波数制御装置のコンピュータに、
前記出力信号に混在する信号成分の周波数であって、前記目標周波数および前記複数の信号の前記周波数とは異なる混在周波数を推定させ、
前記混在周波数の推定結果に応じて、前記目標周波数または前記複数の信号の前記周波数のうち少なくとも1つをシフトさせることを特徴とする周波数制御プログラム。
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