旋转变压器励磁电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本文的公开内容总体上涉及用于激励旋转变压器的旋转变压器励磁电路。
【背景技术】
[0002]常规地，已知一种用于激励旋转变压器的旋转变压器励磁电路(例如参见专利文献I)。专利文献I中描述的旋转变压器励磁电路包括D/A(数字-模拟)转换器、LPF(低通滤波器)和放大器。
[0003]D/A转换器以预定采样频率将通过对正弦波形进行采样而获得的数字数据转换成模拟信号，并且生成正弦励磁信号，该正弦励磁信号将被提供给用于检测目标对象的旋转角度的旋转变压器。LPF是下述电路:该电路用于从自D/A转换器输出的正弦励磁信号中去除附随D/A转换器的采样(量化)的高频分量。放大器将从LPF输出的、已去除了高频分量的正弦励磁信号放大，以将放大后的信号提供给旋转变压器。
[0004]旋转变压器励磁电路的这种配置可以防止附随D/A转换器的量化的高频分量被放大器放大。因此，可以防止EMC(电磁兼容性)性能退化，并防止放大器的功耗增加。
[0005][相关技术文献]
[0006][专利文献]
[0007][专利文献I]日本特开专利公布2004-309285
[0008]然而，旋转变压器励磁电路中包含LPF会导致成本增加，这是因为构成LPF的诸如电阻器和电容器的电路部件的数目增加。
[0009]鉴于以上内容，本发明的至少一个实施例的目的是提供可以在不使用LPF的情况下向旋转变压器提供期望的励磁信号的旋转变压器励磁电路。
【发明内容】
[0010]根据本发明的至少一个实施例，一种旋转变压器励磁电路包括:D/A转换器，被配置成以预定采样频率生成正弦励磁信号，该正弦励磁信号被提供给旋转变压器，该旋转变压器输出旋转变压器信号以检测目标对象的旋转角度；以及放大器，被配置成包含运算放大器，该运算放大器将D/A转换器生成的励磁信号放大。运算放大器具有增益-频率特性，该增益-频率特性被设置为使得预定采样频率是比运算放大器的增益的截止频率更高的频率，并且运算放大器的在预定采样频率处的增益低于OdB。
[0011]根据本发明的至少一个实施例，可以在不使用LPF的情况下向旋转变压器提供期望的励磁信号。
【附图说明】
[0012]图1是包括根据本发明的实施例的旋转变压器励磁电路的角度检测设备的配置图；
[0013]图2是根据实施例的旋转变压器励磁电路中所包括的放大器的电路配置图；以及
[0014]图3是表示根据实施例的旋转变压器励磁电路中所包括的放大器的增益-频率特性的图。
【具体实施方式】
[0015]在下文中，将参照附图根据本发明描述旋转变压器励磁电路的具体实施例。
[0016]图1示出了角度检测设备12的配置图，该角度检测设备12包括根据本发明的实施例的旋转变压器励磁电路10。本实施例中的角度检测设备12例如是用于检测诸如嵌入车辆中的电机的目标对象的旋转角度的设备。角度检测设备12包括旋转变压器14和用于激励旋转变压器14的旋转变压器励磁电路10。
[0017]旋转变压器14是一种传感器，其被布置在电机的旋转轴附近，以输出取决于旋转轴的旋转角度的旋转变压器信号(模拟信号)。旋转变压器14输出作为下述电信号的旋转变压器信号:该电信号在旋转轴机械地进行一次旋转时改变了 η个周期的量，即在旋转轴机械地旋转经过360°除以η的机械角度时改变了 360°电角度的量。
[0018]旋转变压器14包括一个励磁线圈和两个检测线圈。励磁线圈是下述线圈:旋转变压器励磁电路10对该线圈施加具有恒定频率f；的励磁信号，如稍后将描述的那样。此外，两个检测线圈是在彼此垂直的方向上延伸的正弦线圈和余弦线圈，并且在励磁信号被施加到励磁线圈时生成取决于旋转轴的旋转角度的相应的旋转变压器信号，以向旋转变压器励磁电路10输出旋转变压器信号。检测线圈之一输出幅度取决于旋转轴的旋转角度而正弦变化的正弦信号，并且另一检测线圈输出幅度取决于旋转轴的旋转角度而余弦变化的余弦信号。各个检测线圈所输出的信号的相位彼此偏移90°的电角度。旋转变压器14输出取决于旋转轴的旋转角度的正弦信号和余弦信号，作为旋转变压器信号。
[0019]旋转变压器励磁电路10是主要由微型计算机16构成的电子控制单元(ECT)。旋转变压器励磁电路10包括放大器18、微型计算机16和放大器20。旋转变压器14 (或两个检测线圈)的输出与放大器18的输入连接。由旋转变压器14输出的正弦信号和余弦信号被输入至放大器18。放大器18将来自旋转变压器14的正弦信号和余弦信号放大为具有预定电压范围。
[0020]放大器18的输出与微型计算机16的输入连接。由放大器18输出的放大后的正弦信号和余弦信号被输入至微型计算机16。微型计算机16包括A/D转换器(ADC)22、MPU (微处理单元)24、ROM 26和D/A转换器(DAC) 30。A/D转换器22、MPU 24、ROM 26和D/A转换器30经由总线彼此连接。
[0021]A/D转换器22具有预定分辨率，并通过以预定采样频率fAD进行采样而对来自放大器18的正弦信号和余弦信号施加模拟-数字转换(A/D转换)。各种映射(map)和程序被存储在ROM 26中。此外，通过以预定采样频率fDA对正弦波形进行采样而获得的数字数据被存储在ROM 26中。
[0022]D/A转换器30对通过DMA (直接存储器存取)从ROM 26读取出来的数字数据施加数字-模拟转换(D/A转换)，以便以预定采样频率fDA将数字数据转换成模拟信号。即，D/A转换器30以预定采样频率fDA根据从ROM 26读取出来的数字数据生成励磁信号，该励磁信号被提供给旋转变压器14。通过施加D/A转换，提供给旋转变压器14的励磁信号的时间波形变为正弦波形。
[0023]此外，微型计算机16的D/A转换器30的输出与放大器20的输入连接。由D/A转换器30输出的正弦励磁信号被输入至放大器20。放大器20将来自D/A转换器30的正弦励磁信号放大。放大器20的输出与旋转变压器14的输入(即，励磁线圈)连接。由放大器20输出的放