JPH02309280A - 角度信号オフセット補正回路 - Google Patents

角度信号オフセット補正回路

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JPH02309280A
JPH02309280A JP1132021A JP13202189A JPH02309280A JP H02309280 A JPH02309280 A JP H02309280A JP 1132021 A JP1132021 A JP 1132021A JP 13202189 A JP13202189 A JP 13202189A JP H02309280 A JPH02309280 A JP H02309280A
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JP
Japan
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signal
circuit
output
wave signal
offset
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Pending
Application number
JP1132021A
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English (en)
Inventor
Shuji Hisatomi
久富 修司
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は角度信号オフセット補正回路に関し、特にレー
ダー装置におけるアンテナ方位角等の角度を表わす正弦
波信号および余弦波信号のオフセットを補正する角度信
号オフセット補正回路に関する。
〔従来の技術〕
従来、レーダー装置のアンテナ方位角を表わす角度信号
は、正弦波形と余弦波形のアナログ電圧でその方位角を
表現している。レーダー指示装置は、これら正弦波形お
よび余弦波形の電圧を直接PPI表現の角変情報として
使用し、PPI方式のレーダー情報を提供している。よ
ってこれらの正弦波および余弦波の角度信号は、レーダ
ー指示装置上のPPI表示の距離nJ度および角efl
lv度を決定する重要な要素の一つKなっている。この
ため、この角度信号の伝送忙は高性能のオペアンプ等を
使用し、温度や伝送インピーダンスの変化によるオフセ
ットを最小に抑える様考慮している。
〔発明が解決しようとする課題〕
上述した従来の角度信号伝送系は、アナログの電圧値が
直接レーダー指示装置の角度情報として電圧値を正しく
伝送するため、伝送回路に高価な部品を使用し、しかも
高価な回路構成としても温度や伝送インピーダンスの変
動による角度信号のオフセットを皆無にすることは不可
能であり、このため角度信号にオフセットが発生するこ
とを排除できず、PPI表示上の方位および距離に岨差
を生じるという欠点がある。
本発明の目的は上述した欠点を除去し、角度信号の伝送
Kjrける温度や伝送インピーダンスによるオフセット
を大@に抑圧しつる簡素な構成の角度信号オフセット補
正回路を提供することにある。
(8題を解決するための手段〕 本発明の回路は、レーダー装置のアンテナの方位信号を
正弦波信号および余弦波信号成分で表現し九角度信号に
おけるオフセット量を補正する角度信号オフセット補正
回路において、前記正弦波信号および余弦波信号を基準
電圧と比較し正・負領域に移行する零クロス点を立上り
拳立下り点とする矩形波信号を出力する2つの比較回路
と、前記2つの比較回路の出力する2つの矩形波信号の
排他的論理和をとって前記正弦波信号および余弦波信号
の零クロス点で決定される高レベル期間と低レベル期間
を繰り返す矩形波信号を出力する排他的論理和回路と、
前記排他的論理和回路の出力する矩形波信号の高レベル
期間と吐レベル期間の時間長を計測するカウンタ回路と
、前記カウンタ回路の出力と前記2つの比較回路の出力
を受けて前記カウンタ回路の出力する高レベル期間と低
レベル期間の時間長差をオフセット量として検出しディ
ジタル信号で出力する差分検出回路と、前記差分検出回
路の出力をアナログ信号化するD/A変換器と、前記D
/A変換器の出力を前記正弦波信号および余弦波信号に
加算してオフセット量を補正する2つの加算回路とを備
えて構成される。
〔実施例〕
次に1図面を参照して本発明を説明する。
第1図は、本発明の角度信号オフセット補正回路の一実
施例の構成を示すブロック図、第2図は、オフセットを
含む角度信号入力時における第1図の実施例の主要波形
図、第3図は、オフセット補正時の第1図の実施例の主
要波形図である。
第1図の実施例の角度信号オフセット補正回路は、正弦
波および余弦波の角度信号入力を基準電圧と比較し、零
クロス点を立上り会立下り点とする矩形波信号を出力す
る2つの比較回路1a、lbと、2つの比較回路1al
lbの出力する2つの矩形波信号の排他的論理和をとっ
て高レベル期間と低レベル期間を繰り返す矩形波信号を
出力する排他的論理和回路のEX−ORゲート3と、E
X−ORゲート3の出力する矩形波信号の高レベル期間
と低レベル期間の時間長を計測するカウンタ回路4と、
カウンタ回路4の出力と2つの比較回路1 a * 1
 bの出力を受けてカウンタ回路4の出力する高レベル
期間と低レベル期間の時間長差をオフセット量として検
出しディジタル信号で出力する差分検出回路5と、差分
検出回路5の出力をアナログ信号化するD/A変換器6
と、D/A変換器6の出力を正弦波および余弦波の角度
信号入力に加算してオフセラ)fを補正する2つの加算
回路2a、2bとを備えて成る°。
次に、第1図の実施例の動作についてa関する。
第1図において、2つの比較回路1a、1bは、後述す
る加算回路2a 、2bでのオフセット補正量が零のと
きは、角度信号入力(正弦波および余弦波)と基準電圧
を比較してそれぞれ矩形波信号を出力する。この2つの
矩形波信号は、EX−ORゲート回路3により排他的論
理和ゲートを受けてカウンタ回路4に入力される。以下
に第2図も参照しつつ、比較回路1 a 、 1 b 
*カウンタ回路4および差分検出回路5の動作について
説明する。
いま、比較回路Ja、IbK、互いに90度ずれた角度
信号(正弦波)と角度信号(余弦波)が入力し、角度信
号(正弦波)は何等かの理由によってオフセットした伏
態であり、従って基準電圧に対して正、負領域が非対称
で入力されたとする。
比較回路1aは基準電圧との比較により、零りロスボイ
/トを立上り・立下りのタイき/グとして形成される比
較回路1a比力の矩形波信号を出力する。一方、比較回
路1bは比較回路1bを出力する。
EX−ORゲート回路3は、比較回路1a出力と比較回
路1b出力との排他的論理和なとり、結局2つの角度信
号入力それぞれの零クロス点を立上り・立下りとするE
X−ORゲート回路3出力を発生する。
カラ/り回路4は、EX−ORゲート回路3出力として
の矩形波信号の高レベル期間すなわち第2図のTl、T
2期間および低レベル期間すなわち第2図のT3 、T
4期間それぞれの時間長をクロック信号によりデジタル
的に#叔し、その結果を差分検出回路5へ送る。差分検
出回路5には2つの比較回路1 a + 1 bからの
矩形波信号も入力されており、それぞれの矩形波信号の
高レベル期間および底レベル期間によりカウンタ回路4
からの矩形波信号のT1〜T4のタイミングを認識して
いる。差分検出回路5は、TI 、T2 、T3 。
T4の期間の時間差を次の条件に従って検出し、その差
分の補正データなり/A変換器6へ送る。
D/A変換器6はこのデジタルの補正データをアナログ
補正を圧に変換し、オフセット補正蓋として2つの加算
回路2へ次の条件に従って出力する。
加算回路2はアナログ補正電圧と角度信号入力とを加算
し、正しい角度信号出力を出力する。
以下KT 1.T2 、T3 、T417)時ryJ差
検出の条件および補正データの出力条件について説明す
る。
(条件1) (T1+T2)>(T3+T4)の場合: (TI+T
2)−(T3+T4)  の負の補正データなり/A変
換器6を介して正弦波の加算回路2へ送る。
(T1+T2)<(T3+T4)の場合: (’l+T
2)−(T3+T4 )  の正へ補正データなり/A
変換器6を介して正弦波の加算回路2へ送る。
(条件2) (TI+74)>(T2+T3)の場合: (TI+T
4)−(T2+T3)  の負の補正データをD/A変
換器6を介して余弦波の加算回路2へ送る。
(TI+T4)<(T2+T3)の場合: (T1+T
4)−(T2+T3)  の正の補正データをD/A変
換器6を介して余弦波の加算回路2へ送る。
以上の条件lおよび条件2の動作を行なうととくより、
それぞれの条件の時間差を0とする方向へ角度i号のオ
フセットが補正されるように動作する。
第2図はオフセットした角度信号(正弦波)が入力(実
線で示す)登れた場合の比較回路1a、lbの入出力波
形および差分検出回路50入力波形を示している。この
場合、差分検出回路50入力であるEX−OR回路3出
力のカウンタ値T1.T2゜T3.T4の条件は、(T
1+T2)>(T3+T4)となる丸め、前述した条件
動作によって、差分検出回路5は、(TI+T2) −
(T3+T4 )の負の補正データなり/A変換器6を
介して正弦波の加算回路2へ送るように動作する。これ
によって、第2図の実線で示す正弦波入力に負の補正デ
ータが加算され破線の正弦波出力が出力されるように動
作する。このような動作により、本角度信号オフセット
補正回路は第3図に示すTI=T2=T3=T4の補正
された角度信号を出力するように常に動作することにな
る。
〔発明の効果〕
゛以上説明したように本発明は、角度信号の基準電圧に
対する正の時間と負の時間とをデジタル的に計数し、正
と負の時間の差が0になる方向に差分の電圧を角度信号
に加算することにより角度信号の伝送における温度や伝
送インピーダンスによるオフセットを比較的安価な回路
構成にてデジタル的に決定される精度で補正することが
できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の角度信号オフセット補正回路の一実施
例のブロック図、第2図は第1図の実施例におけるオフ
セットを含む角度信号入力時の主要波形図、第3図は第
1図の実施例におけるオフセット補正時の主要波形図で
ある。 la、lb・・・・・・比較回路、2a、2b・・・・
・・加算回路、3・・・・・EX−ORゲート回路、4
・・・・・・カウンタ回路、5・・・・・・差分検出回
路、6・・・・・・D/A変換器。 代理人 弁理士   内 原   晋 第 1 胆

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 レーダー装置のアンテナの方位角信号を正弦波信号およ
    び余弦信号成分で表現した角度信号におけるオフセット
    量を補正する角度信号オフセット補正回路において、 前記正弦波信号および余弦波信号を基準電圧と比較し正
    ・負領域に移行する零クロス点を立上り・立下り点とす
    る矩形波信号を出力する2つの比較回路と、前記2つの
    比較回路の出力する2つの矩形波信号の排他的論理和を
    とって前記正弦波信号および余弦波信号の零クロス点で
    決定される高レベル期間と低レベル期間を繰り返す矩形
    波信号を出力する排他的論理和回路と、前記排他的論理
    和回路の出力する矩形波信号の高レベル期間と低レベル
    期間の時間表を計測するカウンタ回路と、前記カウンタ
    回路の出力と前記2つの比較回路の出力を受けて前記カ
    ウンタ回路の出力する高レベル期間と低レベル期間の時
    間長差をオフセット量として検出しディジタル信号で出
    力する差分検出回路と、前記差分検出回路の出力をアナ
    ログ信号化するD/A変換器と、前記D/A変換器の出
    力を前記正弦波信号および余弦波信号に加算してオフセ
    ット量を補正する2つの加算回路と、 を備えて成ることを特徴とする角度信号オフセット補正
    回路。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000060314A1 (de) * 1999-03-30 2000-10-12 Dr. Johannes Heidenhain Gmbh Verfahren und schaltungsanordnung zur korrektur von periodischen signalen eines inkrementalen positionsmesssystems
DE10066149B4 (de) * 1999-03-30 2005-02-17 Dr. Johannes Heidenhain Gmbh Verfahren und Schaltungsanordnung zur Korrektur von periodischen Signalen eines inkrementalen Positionsmesssystems

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000060314A1 (de) * 1999-03-30 2000-10-12 Dr. Johannes Heidenhain Gmbh Verfahren und schaltungsanordnung zur korrektur von periodischen signalen eines inkrementalen positionsmesssystems
DE10066149B4 (de) * 1999-03-30 2005-02-17 Dr. Johannes Heidenhain Gmbh Verfahren und Schaltungsanordnung zur Korrektur von periodischen Signalen eines inkrementalen Positionsmesssystems
US6973399B1 (en) 1999-03-30 2005-12-06 Dr. Johannes Heidenhain Gmbh Method and circuit for correcting periodic signals of an incremental position measuring system

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