一种相位差调整方法，适用于调整一第一信号Ｓ１（θ）与一第二信号Ｓ２（θ＋φ＋Δφ），使其产生与上述第一信号Ｓ１（θ）的相位差为φ的信号，其特征在于，θ和θ＋φ＋Δφ分别表示上述第一信号Ｓ１和第二信号Ｓ２的相位，上述方法包括下列步骤： （ａ）变化一第一增减率ａ↓［１］的值，以改变上述第一信号Ｓ１（θ）的振幅而得到一第一调整信号ＳＤ１＝ａ↓［１］×Ｓ１（θ）； （ｂ）变化一第二增减率ａ↓［２］的值，以改变上述第二信号Ｓ２（θ＋φ＋Δφ）的振幅而得到一第二调整信号ＳＤ２＝ａ↓［２］×Ｓ２（θ＋φ＋Δφ）； （ｃ）将上述第一调整信号ＳＤ１加上上述第二调整信号ＳＤ２，而得到一第三调整信号ＳＤ３＝ａ↓［１］×Ｓ１（θ）＋ａ↓［２］×Ｓ２（θ＋φ＋Δφ）； （ｄ）检测上述第三调整信号ＳＤ３与上述第一信号Ｓ１（θ）的相位差；当上述第三调整信号ＳＤ３与上述第一信号Ｓ１（θ）的相位差不为φ，则重复上述步骤（ａ）～（ｄ），直到上述第三调整信号ＳＤ３与上述第一信号Ｓ１（θ）的相位差为φ。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本专利技术有关于一种调整装置及其调整方法，特别有关于一种相位差调整装置及方法，其中，应用上述相位差调整装置的感测装置，亦一并揭露。
技术介绍
一般的位置-角度感测装置，例如磁性尺、光学尺、雷射干涉仪、旋转编码器...等，均会根据位置-角度感测装置的读头位置的变化，而输出二个具有相位差的弦波信号；以输出信号为二正交弦波信号的光学尺为例，理论上光学尺所输出的弦波信号为二相位差为90°的弦波信号，若此光学尺的所能量测的最小距离为0.01公分，则输出的弦波信号的周期即相对应于0.01公分，待测物体每相对运动0.01公分时，输出的弦波信号即经过一完整周期，但由于机构组装的误差等原因使得输出的弦波信号并非相差90°，亦即待测物相对运动0.01公分时，输出的弦波信号并非完整经过一整个周期，进而影响光学尺的精度，唯有使用高精密度的组装零件与技术才能提高光学尺的精度，但却使得光学尺的成本提高不少。另一方面为了提高位置-角度感测装置的分辨率，习知做法为使用电子细分割电路，由于感测装置根据读头位置的变化，而输出的弦波信号的周期，与该感测装置所能解析的最小距离相同，利用电子细分割电路接收感测装置所输出的弦波信号，将感测装置所产生的弦波信号的周期变小，使得感测装置可以解析到更小的距离，电子细分割的倍率愈高则感测装置的分辨率也愈高，但对于感测装置所输出的二个弦波信号的相位差的要求也愈高。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的第一目的为，提供一相位差调整方法，可依使用者的需求，调整两信号的相位差。本专利技术的第二目的为，提供一相位差调整装置，搭配上述相位调整方法，调整两信号的相位差。本专利技术的第三目的为，提供一感测装置，根据上述调整装置及方法，提高感测装置的精度，此外使得感测装置得以搭配更高倍率的电子细分割电路以提高感测装置的分辨率。为达到上述第一目的，本专利技术提出一种相位差调整方法，适用于调整一第一信号S1(θ)与一第二信号S2(θ+φ+Δφ)，使其产生与第一信号S1(θ)的相位差为φ的信号，其中，θ和θ+φ+Δφ分别表示第一信号S1和第二信号S2的相位，相位差调整方法包括下列步骤(a)变化一第一增减率a1的值，以改变第一信号S1(θ)的振幅而得到一第一调整信号SD1＝a1×S1(θ)；(b)变化一第二增减率a2的值，以改变第二信号S2(θ+φ+Δφ)的振幅而得到一第二调整信号SD2＝a2×S2(θ+φ+Δφ)；(c)将第一调整信号SD1加上第二调整信号SD2，而得到一第三调整信号SD3＝a1×S1(θ)+a2×S2(θ+φ+Δφ)；(d)检测第三调整信号SD3与第一信号S1(θ)的相位差；当第三调整信号SD3与第一信号S1(θ)的相位差不为φ，则重复上述步骤(a)～(d)，直到第三调整信号SD3与第一信号S1(θ)的相位差为φ。为达到上述第二目的，本专利技术提出一种相位差调整装置，适用于调整一第一信号S1(θ)与一第二信号S2(θ+φ+Δφ)，使其产生与第一信号S1(θ)的相位差为φ的信号，其中，θ和θ+φ+Δφ分别表示第一信号S1和第二信号S2的相位，相位差调整装置，包括一调整装置，接收第一信号S1(θ)与第二信号S2(θ+φ+Δφ)，以进行一调整程序；其中，调整程序包括变化一第一增减率a1的值，以改变第一信号S1(θ)的振幅而得到一第一调整信号SD1＝a1×S1(θ)；变化一第二增减率a2的值，以改变第二信号S2(θ+φ+Δφ)的振幅而得到一第二调整信号SD2＝a2×S2(θ+φ+Δφ)；将第一调整信号SD1加上第二调整信号SD2，而得到一第三调整信号SD3＝a1×S1(θ)+a2×S2(θ+φ+Δφ)；一相位差检出装置，耦接第一信号S1(θ)和第三调整信号SD3，用以检测第三调整信号SD3与第一信号S1(θ)的相位差。其中，当第三调整信号SD3与第一信号S1(θ)的相位差不为φ，则相位差检出装置驱动调整装置重复调整程序，直到相位差检出装置侦测出第三调整信号SD3与第一信号S1(θ)的相位差为φ。为达到上述第三目的，本专利技术提出一种感测装置，包括一信号产生装置，感测一待测物的位置-角度，并且输出一第一信号S1(θ)及一第二信号S2(θ+φ+Δφ)；一调整装置，接收第一信号S1(θ)与第二信号S2(θ+φ+Δφ)，以进行一调整程序；其中，上述调整程序包括变化一第一增减率a1的值，以改变第一信号S1(θ)的振幅而得到一第一调整信号SD1＝a1×S1(θ)；变化一第二增减率a2的值，以改变第二信号S2(θ+φ+Δφ)的振幅而得到一第二调整信号SD2＝a2×S2(θ+φ+Δφ)；将第一调整信号SD1加上第二调整信号SD2，而得到一第三调整信号SD3＝a1×S1(θ)+a2×S2(θ+φ+Δφ)；一相位差检出装置，耦接第一信号S1(θ)和第三调整信号SD3，用以检测第三调整信号SD3与第一信号S1(θ)的相位差。其中，当第三调整信号SD3与第一信号S1(θ)的相位差不为φ，则相位差检出装置驱动调整装置重复调整程序，直到相位差检出装置侦测出第三调整信号SD3与第一信号S1(θ)的相位差为φ。其中，本专利技术的感测装置，更包括一振幅调整装置，用以调整第三调整信号SD3的振幅而得一第四调整信号SD4；一振幅差检出装置，耦接第四调整信号SD4与第一信号S1(θ)，当两者之间有振幅差出现时，振幅差检出装置则驱动振幅调整装置连续调整第三调整信号SD3的振幅，直到第四调整信号SD4与第一信号S1(θ)两者的振幅相同。本专利技术具有以下两点优点 一、节省成本仅需一般的组装零件与技术配合本专利技术后，便可有效提高光学尺的精度，不需使用高精密度的组装零件与技术。二、有效提高感测装置的分辨率使用电子细分割电路配合本专利技术，所能提升的分辨率可以达到最高。三、相位差调整弹性高本专利技术所能调整的待调整的相位误差Δφ可为正或负，而且调整后的相位差φ不限于90°，大大地提高设计电路的弹性。附图说明图1显示本专利技术的相位差调整方法流程图。图2显示本专利技术的相位差调整装置。图3显示调整装置的电路示意图。图4显示具有振幅调整功能的相位差调整装置。图5显示具有相位差及振幅调整的感测装置方块图。图6显示光学尺所输出的弦波信号。图7A显示电子细分割的结果示意图。图7B显示电子细分割的结果示意图。图号说明20相位差调整装置 21调整装置 22相位差检出装置210 OP放大器23振幅检出装置 24振幅调整装置50感测装置51信号产生装置 52读取装置具体实施方式假设，位置-角度感测装置所输出信号的第一及第二信号分别为sinθ及sin(θ+φ+Δφ)；φ为理想的相位差，Δφ为待调整的相位误差。以下将说明相位差调整原理sin(θ++Δ)＝sin(θ+)cosΔ+cos(θ+)sinΔ(1)因此 又sin(θ++Δ)＝sinθcos(+Δ)+cosθsin(+Δ)(3)因此 (4)代入(1)得sin(θ+)＝a1·sinθ+a2·sin(θ++Δ) (5)其中， 因此A·sin(θ+)＝sin(θ++Δ)+k·sinθ (6)其中， 由(5)式可看出，只要将第一信号sinθ乘上参数a2，再加上乘上参数a1的第二信号sin(θ+φ+Δφ)，便可得到具本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：杨景荣，高清芬，陈誉元，
申请(专利权)人：财团法人工业技术研究院，
类型：发明
国别省市：
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