编码器芯片设计连接物理测量与数字控制。敏感元件产生信号,模拟前端与ADC完成采样,数字部分计算和校准,接口把位置与状态交给系统。每一段都有噪声、带宽、功耗和时间代价。
从单项参数看回信号链
比较方案时,先确定测量条件和整链目标,再看误差、延迟、面积与生产校准的取舍。参考设计能说明特定配置的实现路径,不能自动代表其他器件、布局或工况的结果。
圆周运算要在跨零处保持连续
角度按一圈归一为1以后,0.99与0.01相距0.02圈,而不是0.98圈。求差、平均和滤波时需要处理这个接缝;例如局部小增量可用x−floor(x+0.5)映射到[−0.5,0.5)。
圆周均值可先把读数变成单位向量,再对向量求和、用atan2恢复方向。接近对向、向量和接近零时,均值方向本身不稳定,不能硬给确定角度。差分解缠还需确认两次采样间运动没有跨过所选判别范围。