[发明专利]内插器

权利要求书

1、一种内插器(32)，用于接收第一频率的正交输入信号并产生第二频率的正交输出信号，第二频率是第一频率的倍频，它包括在输入信号是正交的条件下，产生频率是输入信号频率二倍的、基本是正交的第一和第二信号的装置，其特征在于，产生信号的装置包括连接成只对输入信号的一个进行平方以提供第一信号的装置(60a)和连接成把输入信号相乘以提供第二信号的装置(60b)。

2、根据权利要求1所述的内插器，其特征在于，所述第一信号采用三角恒等式sin²A＝1/2- (（cos2A）)/2 获得。

3、根据权利要求1所述的内插器，其特征在于，所述第一信号采用三角恒等式cos₂A＝1/2+ (（Cos2A）)/2 获得。

4、根据权利要求1至3任何权利要求所述的内插器，其特征在于，所述第二信号采用三角恒等式sinAcosA＝ (（Sin2A）)/2 获得。

5、根据权利要求1所述的内插器，其特征在于，还包括滤掉直流漂移分量的高通滤波装置（56a，56b）。

6、根据权利要求5所述的内插器，其特征在于，所述高通滤波装置（56a，56b）设置成在所述的平方和相乘之前对所述的输入信号进行滤波。

7、根据权利要求1所述的内插器，其特征在于，还包括对所述第一和第二信号的一个进行平方的装置（70a）和把所述第一和第二信号乘在一起，以产生输入信号频率四倍频的正交输出信号的装置（70b）。

8、根据权利要求7所述的内插器，其特征在于，还包括滤波装置（66a、66b），对所述第一和第二信号进行高通滤波以滤掉其中的直流分量。

9、根据权利要求7或8所述的内插器，其特征在于，还包括放大装置（68a，68b），在对所述第一和第二信号进行所述的平方和乘法之前，对所述第一和第二信号进行放大以对有关所述的输入信号的增益损失边行补偿。

10、根据权利要求7或8所述的内插器，其特征在于，还包括高通滤波装置（72a，72b），对所述的输出信号进行高通滤波以滤掉其中的直流分量。

11、根据权利要求1所述的内插器，其特征在于，还包括自动增益控制装置（58a，58b），对所述输入信号的增益进行控制。

12、根据权利要求1所述的内插器，其特征在于，它与过零检测器（38）相结合，过零检测器（38）接收由内插器（32）输出的信号。

13、根据权利要求1所述内插器（32）构成的一种移动检测器，其特征在于还包括一个光栅（22）和光传感装置（26，27），光传感装置（26，27）响应所述光栅和所述光传感装置之间的相对移动产生正交信号;而所述内插器（32）用以产生频率为由光传感装置产生的信号频率的倍频的正交输出信号。

14、利用权利要求1所述内插器（32）构成的一种计量装置，其特征在于，还包括表面传感器（16，18，19）、能够使该传感器沿工件（4）的表面（6）横向移动的装置（20）、用以响应所述横向移动而产生第一正交信号的位置检测器（22，24，26，27）、和用以对所述表面传感器在横向移动期间的输出信号进行采样的采样装置（40，42）;而所述内插器（32）用以产生频率为第一正交信号频率的倍频的进一步的正交信号;以及所述采样装置（40，42）用以响应每一个所述的进一步的正交信号的预定条件来进行所说的采样。

15、根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述位置检测器包括一个光栅（22）和光传感装置（26，27）。

16、根据权利要求14或15所述的装置，其特征在于，还包括低通滤波装置（48），用以对来自传感器的信号进行低通滤波，以滤掉内插噪声。