莫尔条纹高插补系数快速细分方法的研究

摘要

科学技术的发展，尤其是空间科学、自动化和国防建设等领域的发展，对光电轴角编码器的指标提出了越来越高的要求。既要求光电轴角编码器具有高分辨率、高精度又要求其频率响应高、实时性好。因此，研制莫尔条纹信号高插补系数快速电子学细分装置成为提高光电轴角编码器分辨率及响应频率亟待解决的问题。本文介绍了一种莫尔条纹信号高插补系数快速电子学细分方法及其在高精度高分辨率光电轴角编码器中的应用。该装置根据乘法倍频和计算法细分原理，采用MCS-96系列的16位单片机进行软件细分，并与乘法倍频硬件细分相结合，实现了莫尔条纹信号高插补系数快速电子学细分。该装置具有以下优点：1、通过乘法倍频中的相位调整电路改善了莫尔条纹原始信号的质量，提高了莫尔条纹信号的正交性。2、采用高速12位A／D转换器提高了模拟数字量的转换速度。该A／D转换器内含四路采样／保持电路，减少了系统元器件的的数量并提高了系统的稳定性和可靠性。3、采用具有32位除法指令的16位单片机及直接查表法完成软件细分，数据处理时间小于50μs，仅为MCS-51系列单片机细分处理时间的六分之一。

目录

图表索引

第一章 绪论

第二章 光电轴角编码器组成及原理

第三章 高速高插补系数快速细分装置的硬件设计

第四章 高速高插补系数快速细分装置的软件设计

第五章 实验结果和误差分析

第六章 结论

参考文献

作者简历及作者在攻读硕士期间所发表的文章

致谢

附录