相位敏感的調(diào)制式光電轉(zhuǎn)速傳感器的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種相位敏感的調(diào)制式光電轉(zhuǎn)速傳感器,包括信號輸入端、放大電路、反向電路、開關(guān)電路、RC濾波電路、參考信號輸入端和信號輸出端,所述的信號輸入端、放大電路、反向電路、開關(guān)電路、RC濾波電路和信號輸出端依次連接,所述的參考信號輸入端與開關(guān)電路連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有抗干擾能力強等優(yōu)點。
【專利說明】相位敏感的調(diào)制式光電轉(zhuǎn)速傳感器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種光電轉(zhuǎn)速傳感器,尤其是涉及一種相位敏感的調(diào)制式光電轉(zhuǎn)速傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]反射式關(guān)電轉(zhuǎn)速傳感器廣泛的運用于工業(yè)現(xiàn)場用于轉(zhuǎn)速脈沖信號的提取,通過發(fā)射光信號到預(yù)先貼好的反射紙上,反射光信號被光接收傳感器接收,通過接收反射光信號的有無來實現(xiàn)轉(zhuǎn)速脈沖探測,但是這一做法在實際應(yīng)用中很容易受到干擾,比如環(huán)境光的干擾,在實際應(yīng)用中較少使用,
[0003]在實際應(yīng)用中多使用的是調(diào)制式發(fā)射光,比如講發(fā)射光用某個頻率H)調(diào)制,這樣包含發(fā)射光中會包含頻率H)的成分,接收單元以H)為中心頻率,帶通接收反射光,這樣接收光有針對性的選擇接收具有發(fā)送光特征頻率H)的成分,以降低環(huán)境光可能的干擾,此種做法可以避免大部分的干擾情況,但是由于頻率選擇帶通濾波器一般以active filter形式出現(xiàn),在電路實現(xiàn)上要將頻率選擇特性做的十分陡峭需要較高的階數(shù)和復(fù)雜的實現(xiàn),所以在實際應(yīng)用中頻率選擇性不是特別的理想,就是如果干擾光也恰好具有接近頻率H)的成分,也可能被接收電路檢出并造成錯誤。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種抗干擾能力強的相位敏感的調(diào)制式光電轉(zhuǎn)速傳感器。
[0005]本實用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0006]—種相位敏感的調(diào)制式光電轉(zhuǎn)速傳感器,其特征在于,包括信號輸入端、放大電路、反向電路、開關(guān)電路、RC濾波電路、參考信號輸入端和信號輸出端,所述的信號輸入端、放大電路、反向電路、開關(guān)電路、Re濾波電路和信號輸出端依次連接,所述的參考信號輸入端與開關(guān)電路連接。
[0007]所述的參考信號輸入端為占空比50%方波信號輸入端。
[0008]所述的RC濾波電路用于濾除傳感器自身產(chǎn)生的頻率。
[0009]所述的參考信號輸入端用于激發(fā)被測信號,將被測信號和參考信號進行相乘操作。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有以下優(yōu)點:
[0011]抗干擾能力強,本實用新型被測信號中的頻率嚴(yán)格等于參考頻率H),并且滿足其相位和H)比較接近才可能被電路檢出,在實際應(yīng)用中干擾信號很難滿足上述苛刻的條件,所以在實際應(yīng)用中抗干擾的性能非常優(yōu)異。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細(xì)說明。
[0014]實施例
[0015]如圖1所不,一種相位敏感的調(diào)制式光電轉(zhuǎn)速傳感器,包括信號輸入端Sig、放大電路1、反向電路2、開關(guān)電路3、RC濾波電路4、參考信號輸入端REF和信號輸出端Si gout,所述的信號輸入端Sig、放大電路1、反向電路2、開關(guān)電路3、RC濾波電路4和信號輸出端Sigout依次連接,所述的參考信號輸入端REF與開關(guān)電路3連接。
[0016]所述的參考信號輸入端REF為占空比50%方波信號輸入端。所述的RC濾波電路4用于濾除傳感器自身產(chǎn)生的頻率。所述的參考信號輸入端REF用于激發(fā)被測信號,將被測信號和參考信號進行相乘操作。
[0017]假設(shè)發(fā)射光被H)頻率調(diào)制,一般H)的頻率相對于轉(zhuǎn)速脈沖較高,轉(zhuǎn)速頻率可能在幾Hz到幾百Hz,H)選擇一般遠(yuǎn)高于轉(zhuǎn)速頻率,一般可以選擇IOKHz到IOOKHz,對于被調(diào)制的發(fā)射光,考慮到被發(fā)射的FO由傳感器自己產(chǎn)生,記做參考信號REF, —般可將REF選為占空比50%方波信號,本實用新型通過REF信號去開關(guān)被接收的信號Sig,然后通過簡單的RC濾除H)頻率成分,即可得到檢出信號Sigout。
[0018]可以預(yù)計從數(shù)學(xué)角度,上述實現(xiàn)相當(dāng)于被測信號和方波H)相乘,
[0019]因為被測信號由方波REF激發(fā),所以理想中被測信號的相位非常接近于方波REF的相位,實際中有一個很小的延遲相位deltaFi
[0020]通過簡單的數(shù)學(xué)推導(dǎo)可知在其他條件固定的情況下檢出靈敏度S:
[0021]S = k*cos (deltaFi);
[0022]k是取決于發(fā)射光強度,接收電路放大等的固定系數(shù)。
[0023]通過上述分析可知上述接收方法要求被測信號中的頻率嚴(yán)格等于參考頻率F0,并且滿足其相位和H)比較接近才可能被電路檢出,在實際應(yīng)用中干擾信號很難滿足上述苛刻的條件,所以在實際應(yīng)用中抗干擾的性能非常優(yōu)異。
【權(quán)利要求】
1.一種相位敏感的調(diào)制式光電轉(zhuǎn)速傳感器,其特征在于,包括信號輸入端、放大電路、反向電路、開關(guān)電路、RC濾波電路、參考信號輸入端和信號輸出端,所述的信號輸入端、放大電路、反向電路、開關(guān)電路、RC濾波電路和信號輸出端依次連接,所述的參考信號輸入端與開關(guān)電路連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)制式光電轉(zhuǎn)速傳感器,其特征在于,所述的參考信號輸入端為占空比50%方波信號輸入端。
【文檔編號】G01P1/00GK203616338SQ201320811167
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年12月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月10日
【發(fā)明者】許發(fā)偉 申請人:上海鳴志自動控制設(shè)備有限公司