专利名称：采用电阻电容振荡器为时间源的数显卡尺集成电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种集成电路，尤其是一种采用电阻电容振荡器为时间源的数显卡尺集成电路。
背景技术：
数显卡尺集成电路是为容栅传感元件而设计的位移测量单片集成电路， 适用于制造电子数字显示卡尺及类似的大位移，高精度的位移测量设备。现有的数显卡尺集成电路原理如图1的功能框图所示，其中的振荡电路采用外接石英晶体16，构成石英晶体振荡器10，作为时间源或时钟。普通数显卡尺的石英晶体振荡频率为180KHZ，该频率经分频电路11产生各模块所需的脉宽信号和定时信号。调制脉冲驱动电路17产生八路调制脉冲驱动信号，送到容栅传感器。由传感器传回调制的正弦信号，经过解调及信号放大电路12，由鉴相及计数电路13生成二进制数据，然后由控制及数据处理电路15产生英制或公制十进制数，由LCD驱动电路14驱动LCD显示位移值。控制电路处理按键而实现开关机，清零，公英制转换等。
石英晶体振荡器作为时间源或时钟，谐振频率比较稳定，不随电压和温度变化。但该电路的缺点是，外接的石英晶体价格较贵。随着集成电路价格的下降，这个问题更加严重。具备快速拉动功能的数显卡尺集成电路要求时钟频率为300KHZ，谐振频率为300KHZ的石英晶体价格接近甚至超过数显卡尺集成电路。
发明内容
本实用新型的目的是，在保证测量精度的条件下，降低数显卡尺的制造成本。
为了实现上述发明目的，本实用新型的技术方案为，采用电阻电容振荡器为时间源的数显卡尺集成电路，所述电路包括分频电路、鉴相与计数电路、解调与放大电路、控制及数据处理电路、调制脉冲驱动电路，其特征在于，所述电路进一步包括振荡电路，其输出端连接所述分频电路的输入端，产生一振荡频率供电路用。
比较好的是，所述振荡电路为包括电阻电容振荡电路。
比较好的是，所述振荡电路的振荡频率不可调，所述电阻和电容均设置在所述集成电路之内。
比较好的是，所述振荡电路的振荡频率为可调，所述电阻和电容中其中之一或二者均设置在所述集成电路之外。
比较好的是，其中的控制及数据处理电路可以采用逻辑电路或微处理机来实现。
下面，参照附图，对于熟悉本技术领域的人员而言，从对本实用新型的详细描述中，本实用新型的上述和其他目的、特征和优点将显而易见。
图1是已有的数显卡尺集成电路原理框图；图2是本实用新型的数显卡尺集成电路组成框图。
具体实施方式
与传统的结构相比，本实用新型的数显卡尺集成电路的组成同样包括LCD驱动模块24、控制及数据处理模块25、解调与放大模块22、鉴相及计数电路23、分频模块21、调制脉冲驱动模块27，但区别之处在于，本实用新型采用了电阻电容(RC)振荡电路20替代了石英晶体振荡电路10，省去了价格相对很高的石英晶体16。
下面具体结合图2说明其工作过程。
RC振荡电路20作为时间源或时钟，产生一定的振荡频率，该频率经分频电路21产生各模块所需的脉宽信号和定时信号。调制脉冲驱动电路27产生八路调制脉冲驱动信号，送到容栅传感器。容栅传感器由定栅和动栅组成。定栅的一个节距覆盖八个动栅极板，在八个动栅极板上分别加上八个相位不同的信号，当拉动动栅时，传感器输出信号的相位会产生变化。由传感器传回调制的正弦信号，经过解调及信号放大电路22，由鉴相及计数电路23生成二进制数据，然后由控制及数据处理电路25产生英制或公制十进制数，由LCD驱动电路24驱动LCD显示位移值。控制及数据处理电路25处理按键而实现开关机，清零，公英制转换等。
由于测量值只取决于容栅传感器中定栅和动栅的相对位移，与时钟频率无关，因此本实用新型采用RC振荡电路20同样能保证测量精度。
在针对不同应用的具体实施中，本实用新型的数显卡尺集成电路所采用的RC振荡电路20可以包括以下几种情况(1)无外接元件，电容和电阻均集成在数显卡尺集成电路内，这种方式节省外部元件，但振荡频率不可调；(2)外接一个电阻或一个电容，相应将电容或电阻制作在数显卡尺集成电路内；(3)同时将电容和电阻进行外接。
后面两种外接元件方案，可以实现频率的调整。
以上诸实施例仅供说明本实用新型之用，而非对本实用新型的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变化，因此所有等同的技术方案也应该属于本实用新型的范畴，应由各权利要求限定。
权利要求1.采用电阻电容振荡器为时间源的数显卡尺集成电路，所述电路包括分频电路、鉴相与计数电路、解调与放大电路、控制及数据处理电路、调制脉冲驱动电路、LCD驱动电路，其特征在于，所述电路进一步包括振荡电路，其输出端连接所述分频电路的输入端，产生一振荡频率供电路用。
2.根据权利要求1所述的采用电阻电容振荡器为时间源的数显卡尺集成电路，其特征在于，所述振荡电路为包括电阻电容振荡电路。
3.根据权利要求2所述的采用电阻电容振荡器为时间源的数显卡尺集成电路，其特征在于，所述振荡电路的振荡频率不可调，所述电阻和电容均设置在所述集成电路之内。
4.根据权利要求2所述的采用电阻电容振荡器为时间源的数显卡尺集成电路，其特征在于，所述振荡电路的振荡频率为可调，所述电阻和电容中其中之一或二者均设置在所述集成电路之外。
5.根据权利要求2所述的采用电阻电容振荡器为时间源的数显卡尺集成电路，其特征在于，控制及数据处理电路可以采用逻辑电路或微处理机来实现。
专利摘要本实用新型公开了采用电阻电容振荡器为时间源的数显卡尺集成电路，所述电路包括分频电路、鉴相与计数电路、解调与放大电路、控制及数据处理电路、调制脉冲驱动电路、LCD驱动电路，其特征在于，所述电路进一步包括振荡电路，其输出端连接所述分频电路的输入端，产生一振荡频率供电路用。本实用新型在保证测量精度的条件下，降低了数显卡尺的制造成本。
文档编号G01B7/02GK2906547SQ20062004132
公开日2007年5月30日 申请日期2006年4月26日 优先权日2006年4月26日
发明者黄明程, 刘景文, 杨升启, 谭继兵 申请人:上海新茂半导体有限公司