JPH0736286Y2 - 温度補償式デモジュレータ - Google Patents
温度補償式デモジュレータInfo
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- JPH0736286Y2 JPH0736286Y2 JP1989027276U JP2727689U JPH0736286Y2 JP H0736286 Y2 JPH0736286 Y2 JP H0736286Y2 JP 1989027276 U JP1989027276 U JP 1989027276U JP 2727689 U JP2727689 U JP 2727689U JP H0736286 Y2 JPH0736286 Y2 JP H0736286Y2
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- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 7
- 101100381996 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) BRO1 gene Proteins 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Gyroscopes (AREA)
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は検出値が搬送波の位相を変化させて得られた
信号をデモジュレートする装置に関するものである。
信号をデモジュレートする装置に関するものである。
［従来の技術］ 例えば、回転する圧電素子などのセンシングエレメント
がその回転軸に垂直な平面内の角速度ベクトルや加速度
ベクトルを感知して搬送波の位相が変化する角速度セン
サ、加速度センサの信号を回転座標系から固定座標系へ
変換するために用いられる。
がその回転軸に垂直な平面内の角速度ベクトルや加速度
ベクトルを感知して搬送波の位相が変化する角速度セン
サ、加速度センサの信号を回転座標系から固定座標系へ
変換するために用いられる。
従来この信号をデモジュレートするには全波整流型デモ
ジュレータを用いて、搬送波に対し基準信号を用いてそ
の符号を判別するものである。第２図は従来の全波整流
型デモジュレータのブロック図である。第２図におい
て、MSはモジュレーション入力信号であり、Ｖ＝Kcos
（ωｔ−φ）で表され、ωはセンシングエレメントの角
速度、φは検出されるベクトルが固定座標Ｘ軸となす角
である。INVはモジュレーション入力信号MSを反転する
反転器、S1,S2はアナログスイッチであり、それぞれは
一対のスイッチからなり一方がオンのとき他方がオフの
状態にあるものが２組である。LPF1,LPF2はローパスフ
ィルタ、DM1,DM2はデモジュレートされた信号、NSは基
準信号であり入力信号MSの搬送波の角周波数ωと等しい
角周波数ωの矩形波からなる。PLLは基準信号NSを入力
して０°基準信号P1及び90°基準信号P2を出力する。
ジュレータを用いて、搬送波に対し基準信号を用いてそ
の符号を判別するものである。第２図は従来の全波整流
型デモジュレータのブロック図である。第２図におい
て、MSはモジュレーション入力信号であり、Ｖ＝Kcos
（ωｔ−φ）で表され、ωはセンシングエレメントの角
速度、φは検出されるベクトルが固定座標Ｘ軸となす角
である。INVはモジュレーション入力信号MSを反転する
反転器、S1,S2はアナログスイッチであり、それぞれは
一対のスイッチからなり一方がオンのとき他方がオフの
状態にあるものが２組である。LPF1,LPF2はローパスフ
ィルタ、DM1,DM2はデモジュレートされた信号、NSは基
準信号であり入力信号MSの搬送波の角周波数ωと等しい
角周波数ωの矩形波からなる。PLLは基準信号NSを入力
して０°基準信号P1及び90°基準信号P2を出力する。
モジュレーション入力信号MSはアナログスイッチS1及び
S2によりローパスフィルタLPF1及びLPF2に導かれるので
あるが、０°又は90°基準信号P1又はP2がハイ（HIGH）
のときスイッチS11及びS21がオンして反転しない入力信
号MSはそのままローパスフィルタLPF1,LPF2に接続さ
れ、０°又は90°基準信号P2がロウ（LOW）のときスイ
ッチS11,S21はオフとなり、スイッチS12,S22がオンされ
て、反転器INVで反転された入力信号MSがローパスフィ
ルタLPF1,LPF2に接続される。このように、全波整流型
デモジュレータにおいては基準信号P1又はP2の半周期毎
に変化するハイ又はロウに応じてそのときのＶ＝Kcos
（ωｔ−φ）の入力信号MSの極性を変えてデモジュレー
トする。このデモジュレート後の波形とφとの関係を第
３図に示す。この信号波形の直流分を計測すればベクト
ルの方向と大きさを知ることができる。このデモジュレ
ート後の信号をローパスフィルタLPF1,LPF2に接続し、A
/D変換器CONでA/D変換を行って、制御処理装置CPUに送
るのである。
S2によりローパスフィルタLPF1及びLPF2に導かれるので
あるが、０°又は90°基準信号P1又はP2がハイ（HIGH）
のときスイッチS11及びS21がオンして反転しない入力信
号MSはそのままローパスフィルタLPF1,LPF2に接続さ
れ、０°又は90°基準信号P2がロウ（LOW）のときスイ
ッチS11,S21はオフとなり、スイッチS12,S22がオンされ
て、反転器INVで反転された入力信号MSがローパスフィ
ルタLPF1,LPF2に接続される。このように、全波整流型
デモジュレータにおいては基準信号P1又はP2の半周期毎
に変化するハイ又はロウに応じてそのときのＶ＝Kcos
（ωｔ−φ）の入力信号MSの極性を変えてデモジュレー
トする。このデモジュレート後の波形とφとの関係を第
３図に示す。この信号波形の直流分を計測すればベクト
ルの方向と大きさを知ることができる。このデモジュレ
ート後の信号をローパスフィルタLPF1,LPF2に接続し、A
/D変換器CONでA/D変換を行って、制御処理装置CPUに送
るのである。
［考案が解決しようとする課題］ 前述したように全波整流型デモジュレータは基準信号NS
により入力信号MSをアナログスイッチS1,S2でスイッチ
ングし、ローパスフィルタLPF1,LPF2を通してデモジュ
レート信号を得ているので、アナログスイッチのスイッ
チング速度の変動によるオフセット電圧の変動、アナロ
グICのドリフトによるオフセット電圧の変動が大きいと
いう問題があった。又、得られたデータをデジタルで処
理するためにA/D変換を行うが、このときに誤差が増大
するという問題があった。
により入力信号MSをアナログスイッチS1,S2でスイッチ
ングし、ローパスフィルタLPF1,LPF2を通してデモジュ
レート信号を得ているので、アナログスイッチのスイッ
チング速度の変動によるオフセット電圧の変動、アナロ
グICのドリフトによるオフセット電圧の変動が大きいと
いう問題があった。又、得られたデータをデジタルで処
理するためにA/D変換を行うが、このときに誤差が増大
するという問題があった。
［課題を解決するための手段］ 本考案に係る温度補償式デモジュレータは搬送波に対し
て位相を変化させたモジュレーション入力信号及び温度
情報をアナログ・デジタル変換するA/D変換器と、前記A
/D変換器からの温度情報をアドレスとしてデジタル形式
の較正データを読み出すメモリからなるデータ較正部
と、搬送波と同一周期の基準信号に位相同期するデジタ
ル位相同期回路と、前記位相同期回路の出力と前記較正
データ部出力とにより温度補正されたcos又はsin信号の
デジタル信号を生成するcos又はsin発生手段と、前記A/
D変換器からのモジュレーション入力信号のデジタル変
換信号とcos又はsin発生手段からのデジタルcos又はsin
信号との乗算を行うデジタル乗算手段と、前記デジタル
乗算手段からの乗算出力の低周波成分を通過するデジタ
ルフィルタと、デジタルフィルタの出力を前記データ構
成部からの較正データにより較正する手段とを備えるこ
とにより構成する。
て位相を変化させたモジュレーション入力信号及び温度
情報をアナログ・デジタル変換するA/D変換器と、前記A
/D変換器からの温度情報をアドレスとしてデジタル形式
の較正データを読み出すメモリからなるデータ較正部
と、搬送波と同一周期の基準信号に位相同期するデジタ
ル位相同期回路と、前記位相同期回路の出力と前記較正
データ部出力とにより温度補正されたcos又はsin信号の
デジタル信号を生成するcos又はsin発生手段と、前記A/
D変換器からのモジュレーション入力信号のデジタル変
換信号とcos又はsin発生手段からのデジタルcos又はsin
信号との乗算を行うデジタル乗算手段と、前記デジタル
乗算手段からの乗算出力の低周波成分を通過するデジタ
ルフィルタと、デジタルフィルタの出力を前記データ構
成部からの較正データにより較正する手段とを備えるこ
とにより構成する。
［作用］ モジュレーション入力信号は検出ベクトルの方向に応じ
て位相φが変化し、検出ベクトルの大きさに応じてその
振幅がモジュレートしている。このモジュレーション信
号及びセンサからの温度情報をA/D変換器に入力する。
この入力信号はA/D変換器で適当間隔のサンプリングに
よりデジタル信号に変換される。一方、搬送波と同じ周
波数の基準信号に位相同期して基準信号の１周期内を所
定時間間隔をおいて区切り、その時間位置に対応したco
s又はsinの値をcos又はsin発生手段からデジタル値で出
力する。このとき、所定時間間隔の時間位置はA/D変換
器により変換された温度情報により温度補正されてい
る。前述のA/D変換されたモジュレーション入力信号と
デジタルcos又はsin信号とを乗算手段において乗算す
る。これらの乗算の出力をデジタルのローパスフィルタ
に通し、さらに較正データ部からの出力により温度補正
されたcosφ又はsinφを得ることができる。
て位相φが変化し、検出ベクトルの大きさに応じてその
振幅がモジュレートしている。このモジュレーション信
号及びセンサからの温度情報をA/D変換器に入力する。
この入力信号はA/D変換器で適当間隔のサンプリングに
よりデジタル信号に変換される。一方、搬送波と同じ周
波数の基準信号に位相同期して基準信号の１周期内を所
定時間間隔をおいて区切り、その時間位置に対応したco
s又はsinの値をcos又はsin発生手段からデジタル値で出
力する。このとき、所定時間間隔の時間位置はA/D変換
器により変換された温度情報により温度補正されてい
る。前述のA/D変換されたモジュレーション入力信号と
デジタルcos又はsin信号とを乗算手段において乗算す
る。これらの乗算の出力をデジタルのローパスフィルタ
に通し、さらに較正データ部からの出力により温度補正
されたcosφ又はsinφを得ることができる。
［実施例］ 以下、この考案に係る温度補償式デモジュレータの一実
施例を図面を参照して詳細に説明する。第１図は実施例
の機能ブロック図である。1a,1bは例えば回転体に設置
した角速度センサ、加速度センサからの搬送波の角周波
数ωのモジュレーション入力信号、2a,2bはアンチエリ
アジングのためのローパスフィルタと、DC分カットのた
めのハイパスフィルタとからなる前段フィルタ3a,3bは
各センサを設置する回転体の回転基準信号であり、搬送
波の角周波数ω及び位相φを規制する矩形波である。４
はA/D変換器、５はcos又はsin発生手段でありPROMによ
り構成し、基準信号3a,3bの１周期内の時間位置に対応
したcos又はsinの値をデジタル形式で出力する。６はデ
ジタルシグナルプロセッサであり、cos又はsin発生手段
５の位相同期のためのデジタルPLL61、A/D変換器４とco
s又はsin発生手段５とのデジタル出力同士を乗算する乗
算手段621,622と、乗算手段621,622の出力の高周波成分
除去のためのデジタルローパスフィルタ631,632及びデ
ータ較正手段としての加算器641、642及び643とからな
る。７はデジタルシグナルプロセッサ６により得られた
デモジュレーション信号を他の制御等に用いるための制
御処理装置、8a,8bはセンサの温度情報である。９は較
正データ部であり、PROMにより構成し、予めセンサの温
度情報により必要な較正情報を記憶しておき、各温度に
対応したA/D変換器４からのアドレスにより読み出し、
デジタル形式で構成データを出力する。
施例を図面を参照して詳細に説明する。第１図は実施例
の機能ブロック図である。1a,1bは例えば回転体に設置
した角速度センサ、加速度センサからの搬送波の角周波
数ωのモジュレーション入力信号、2a,2bはアンチエリ
アジングのためのローパスフィルタと、DC分カットのた
めのハイパスフィルタとからなる前段フィルタ3a,3bは
各センサを設置する回転体の回転基準信号であり、搬送
波の角周波数ω及び位相φを規制する矩形波である。４
はA/D変換器、５はcos又はsin発生手段でありPROMによ
り構成し、基準信号3a,3bの１周期内の時間位置に対応
したcos又はsinの値をデジタル形式で出力する。６はデ
ジタルシグナルプロセッサであり、cos又はsin発生手段
５の位相同期のためのデジタルPLL61、A/D変換器４とco
s又はsin発生手段５とのデジタル出力同士を乗算する乗
算手段621,622と、乗算手段621,622の出力の高周波成分
除去のためのデジタルローパスフィルタ631,632及びデ
ータ較正手段としての加算器641、642及び643とからな
る。７はデジタルシグナルプロセッサ６により得られた
デモジュレーション信号を他の制御等に用いるための制
御処理装置、8a,8bはセンサの温度情報である。９は較
正データ部であり、PROMにより構成し、予めセンサの温
度情報により必要な較正情報を記憶しておき、各温度に
対応したA/D変換器４からのアドレスにより読み出し、
デジタル形式で構成データを出力する。
デジタルPLL61は基準信号3a,3bに位相同期した信号を得
て、基準信号3a,3bの１周期を所定の間隔でタイミング
をとりパルスを発生している。このパルスを較正データ
部９から読み出された較正データを加算器641で加える
ことにより較正して、その結果をアドレスとして、cos
又はsin発生手段５のPROMからメモリ内容を読み出す。
メモリ内容は１周期（２π）について所定角度の間隔で
その角度に対応するcos及びsinの値が記憶されている。
て、基準信号3a,3bの１周期を所定の間隔でタイミング
をとりパルスを発生している。このパルスを較正データ
部９から読み出された較正データを加算器641で加える
ことにより較正して、その結果をアドレスとして、cos
又はsin発生手段５のPROMからメモリ内容を読み出す。
メモリ内容は１周期（２π）について所定角度の間隔で
その角度に対応するcos及びsinの値が記憶されている。
デジタルシグナルプロセッサ６の乗算手段621,622にお
いてはcos又はsin発生手段５のPROMから読み出したデジ
タル信号と、モジュレーション入力信号1a,1bをA/D変換
したデジタル信号とを乗算する。
いてはcos又はsin発生手段５のPROMから読み出したデジ
タル信号と、モジュレーション入力信号1a,1bをA/D変換
したデジタル信号とを乗算する。
ところで、モジュレーション入力信号１は Ｖ＝Kcos（ωｔ−φ） と表される。Ｋは定数、ωは搬送波の角周波数、φは位
相角である。乗算手段621における乗算は、PROMからのc
osωｔに関しては VX＝Kcosωｔ・cos（ωｔ−φ） ＝（1/2）Kcosφ ＋（1/2）Kcos（２ωｔ−φ） 乗算手段622におけるsinωｔの乗算に関しては VY＝Ksinωｔ・cos（ωｔ−φ） ＝（1/2）Ksinφ ＋（1/2）Ksin（２ωｔ−φ） となり、（1/2）Kcosφ，（1/2）Ｋ・sinφを得る。こ
れは、例えば回転している角度センサ又は加速度センサ
からの検出値の固定座標系（X,Y）での値となる。ま
た、（1/2）Kcos（２ωｔ−φ），（1/2）sin（２ωｔ
−φ）はデジタルフィルタ631,632で容易に平滑するこ
とができる。デジタルフィルタリングした後、A/D変換
器４でデジタル信号に変換した温度情報を基に較正係数
を較正データ部９から読み出し、加算器642,643でこれ
らを加算することによりデータ較正をして、制御処理装
置７に送出する。
相角である。乗算手段621における乗算は、PROMからのc
osωｔに関しては VX＝Kcosωｔ・cos（ωｔ−φ） ＝（1/2）Kcosφ ＋（1/2）Kcos（２ωｔ−φ） 乗算手段622におけるsinωｔの乗算に関しては VY＝Ksinωｔ・cos（ωｔ−φ） ＝（1/2）Ksinφ ＋（1/2）Ksin（２ωｔ−φ） となり、（1/2）Kcosφ，（1/2）Ｋ・sinφを得る。こ
れは、例えば回転している角度センサ又は加速度センサ
からの検出値の固定座標系（X,Y）での値となる。ま
た、（1/2）Kcos（２ωｔ−φ），（1/2）sin（２ωｔ
−φ）はデジタルフィルタ631,632で容易に平滑するこ
とができる。デジタルフィルタリングした後、A/D変換
器４でデジタル信号に変換した温度情報を基に較正係数
を較正データ部９から読み出し、加算器642,643でこれ
らを加算することによりデータ較正をして、制御処理装
置７に送出する。
［考案の効果］ 以上説明したように、本考案によれば、アナログ入力信
号を早い段階においてデジタル信号に変換し、信号処理
をデジタルにて行うようにしたので、アナログ信号特有
のオフセット電圧変動による影響を少なくすることがで
きると共に、位相同期回路の出力とデジタルフイルタの
出力との温度による影響をメモリからの同一のデジタル
データで較正しているので、温度補正のためのデータに
ばらつきがなく同じように容易に較正でき、比較的簡単
な装置で精度の高いものが得られる利点を有する。又、
デジタル信号が直接得れるので、A/D変換に伴なう精度
の劣化がないという利点を有する。
号を早い段階においてデジタル信号に変換し、信号処理
をデジタルにて行うようにしたので、アナログ信号特有
のオフセット電圧変動による影響を少なくすることがで
きると共に、位相同期回路の出力とデジタルフイルタの
出力との温度による影響をメモリからの同一のデジタル
データで較正しているので、温度補正のためのデータに
ばらつきがなく同じように容易に較正でき、比較的簡単
な装置で精度の高いものが得られる利点を有する。又、
デジタル信号が直接得れるので、A/D変換に伴なう精度
の劣化がないという利点を有する。
第１図は本考案に係る温度補償式デモジュレータの一実
施例の機能ブロック図、第２図は従来の技術を説明する
ブロック図、第３図は第２図のアナログスイッチS1（S
2）の出力を説明する波形図である。 1a,1b……モジュレーション入力信号、2a,2b……前段フ
ィルタ、3a,3b……回転基準信号、４……A/D変換器、５
……cos又はsin発生手段、６……デジタルシグナルプロ
セッサ、621,622……乗算手段、631,632……デジタルフ
ィルタ、７……制御処理装置、９……較正データ部。
施例の機能ブロック図、第２図は従来の技術を説明する
ブロック図、第３図は第２図のアナログスイッチS1（S
2）の出力を説明する波形図である。 1a,1b……モジュレーション入力信号、2a,2b……前段フ
ィルタ、3a,3b……回転基準信号、４……A/D変換器、５
……cos又はsin発生手段、６……デジタルシグナルプロ
セッサ、621,622……乗算手段、631,632……デジタルフ
ィルタ、７……制御処理装置、９……較正データ部。
Claims (1)
- 【請求項１】搬送波に対して位相を変化させたモジュレ
ーション入力信号及び温度情報をアナログ・デジタル変
換するA/D変換器と 前記A/D変換器からの温度情報をアドレスとしてデジタ
ル形式の較正データを読み出すメモリからなるデータ較
正部と、 搬送波と同一周期の基準信号に位相同期するデジタル位
相同期回路と、 前記位相同期回路の出力と前記較正データ部出力とによ
り温度補正されたcos又はsin信号のデジタル信号を生成
するcos又はsin発生手段と、 前記A/D変換器からのモジュレーション入力信号のデジ
タル変換信号とcos又はsin発生手段からのデジタルcos
又はsin信号との乗算を行うデジタル乗算手段と、 前記デジタル乗算手段からの乗算出力の低周波成分を通
過するデジタルフイルタと、 デジタルフイルタの出力を前記データ較正部からの較正
データにより較正する手段とからなることを特徴とする
温度補償デモジュレータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989027276U JPH0736286Y2 (ja) | 1989-03-13 | 1989-03-13 | 温度補償式デモジュレータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989027276U JPH0736286Y2 (ja) | 1989-03-13 | 1989-03-13 | 温度補償式デモジュレータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02118871U JPH02118871U (ja) | 1990-09-25 |
| JPH0736286Y2 true JPH0736286Y2 (ja) | 1995-08-16 |
Family
ID=31249629
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1989027276U Expired - Lifetime JPH0736286Y2 (ja) | 1989-03-13 | 1989-03-13 | 温度補償式デモジュレータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0736286Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2771471B2 (ja) * | 1995-04-11 | 1998-07-02 | 静岡日本電気株式会社 | 無線選択呼出受信機 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61273005A (ja) * | 1985-05-28 | 1986-12-03 | Fujitsu Ten Ltd | 振幅変調方式受信機 |
| JPS62198708U (ja) * | 1986-06-06 | 1987-12-17 |
-
1989
- 1989-03-13 JP JP1989027276U patent/JPH0736286Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02118871U (ja) | 1990-09-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |