用于光编码器的位置传感器和电路

摘要

一种用于测量入射辐射的空间周期强度辐射图的位置的电子电路包括：探测器阵列(1)；每个具有连接至缓冲器(14)的电容器阵列(12，13)的两个或两个以上相关器单元(2，3)；以及相角计算单元(4)。探测器阵列(1)的间距小于入射强度辐射图的节距、使得后者被过抽样，由此得到高精度。探测器输出(17)被沿电容器阵列(12，13)周期变化的各个固定电容值(15，16)加权，并且对于每个相关器单元(2，3)的输出的加权和在各自的缓冲器(14)输出。各个相关器单元(2，3)的电容值(15，16)按预定的相移互相偏移。使用电容器阵列(12，13)的模拟计算是快速和高能效的，而且能够以超大规模集成电路(VLSI)电路实现。

主权项

1.一种电子电路，它包括：纵向设置的电磁辐射，也即EMR，探测器阵列；两个或两个以上相关器单元；和相角计算单元，所述电路能够测量照射在所述探测器阵列上的入射EMR的空间上周期性的强度辐射图的相对位置，其特征在于：所述EMR探测器阵列的间距安排成小于入射EMR的所述空间周期强度辐射图的节距，每个所述相关器单元包括连接至缓冲器的电容器阵列，每个所述探测器具有取决于照射在所述探测器上的入射EMR的输出，所述输出被传递给所述两个或两个以上相关器单元中每一个的相应的一个或一个以上的电容器，所述一个或一个以上的电容器的电容量确定对于与所述各个相关器单元有关的探测器的相关系数，相关系数的大小被安排成在沿着所述阵列长度的纵向上，按照预定的周期加权函数周期性地变化，每个相关器单元按照用于所述相关器单元的相应的预定的周期加权函数、模拟计算所述各个探测器输出的加权和、并且在其各自的缓冲器输出这个加权和的模拟表示，所述两个或两个以上相关器单元的加权函数相互偏移一个预定的相角，所述相角计算单元连接到每个相关器单元的所述缓冲器，并且能够计算入射EMR的空间周期强度辐射图的一个相对相角，以及由此把空间周期强度辐射图的相对位置表达成所述辐射图的相对相角。