為了提高測量的精度和分辨率,常規(guī)的方法是增加碼盤的碼道數(shù),即增加刻線數(shù);但是,由于制作工藝的限制,當刻線數(shù)多到一定數(shù)量后,工藝就難以實現(xiàn),如何在這樣的情況下,進一步提高其分辨率呢?這里介紹一種用光學(xué)分解技術(shù)(插值法)來提高分辨率的方法。
例如碼盤已具有14條碼道,在這14條碼道上增加1條專用附加碼道,如圖14-12所示附加碼道的扇形區(qū)的形狀和光學(xué)的幾何結(jié)構(gòu)與前14位有所差異,且使之與光學(xué)分解器的多個光敏元件相配合,產(chǎn)生較為理想的正弦波輸出;通過平均電路進一步處理,消除碼道的機械誤差,從而獲得更理想的正弦或余弦波輸出。附加碼道輸出的正弦或余弦波信號,在插值器中按不同的洗漱疊加在一起,形成多個相移不同的正弦波信號再經(jīng)過零比較器轉(zhuǎn)換為一系列脈沖,從而細分了附加碼道的光敏元件輸出的正弦波信號,于是產(chǎn)生了附加的低位的幾位有效數(shù)位。見圖14-12,19位光電編碼器的插值器產(chǎn)生16個正弦波信號。每兩個正弦波信號之間的相位差為π/8,從而在14為編碼器的最低有效數(shù)位間隔內(nèi)插入了32個精確等分點,即相當于附加5位二進制數(shù)的輸出,使編碼器的分辨率從2-14提高到2-19,角位移小于3’