Präzisions-Interpolationsschaltung Hochauflösende Sinus/Cosinus-Auswertung

iC-TW8: Präzisions-Interpolationsschaltung für 16 Bit mit Auto-Korrektur
iC-TW8: Präzisions-Interpolationsschaltung für 16 Bit mit Auto-Korrektur

Der hochauflösende Signalprozessor iC-TW8 dient zur Auswertung von Sinus-/Cosinus-Sensoren und minimiert dabei Winkelfehler und Jitter durch Automatikfunktionen, zur Erstkalibrierung und zur permanenten Signalanpassung im Betrieb.

Die Winkelposition wird in beliebiger Auflösung mit bis zu 65.536 Inkrementen pro Eingangsperiode berechnet und als Inkrementalsignal mit Index ausgegeben; über SPI steht ein 32-bit-Wort inklusiv gezählter Perioden zur Verfügung.

Als anwendungsspezifischer DSP verfügt iC-TW8 von iC-Haus über zwei mit 250 kS/s simultan abtastende Analog-Digital-Wandler, schnelle CORDIC-Algorithmen und spezielle Signalfilter sowie über ein analoges Frontend mit differentiellen PGA-Eingängen, das typische Magnetsensorsignale ab 20 mVss akzeptiert. Signalfrequenzen bis 125 kHz erlauben hohe Dreh- und Lineargeschwindigkeiten für Positionsmessgeräte und werden mit einer konstanten Latenzzeit von 24 µs verarbeitet.

Um die vom Baustein angebotene 12-Bit Messgenauigkeit nutzen zu können, bedarf es keiner Messmittel – ein Knopfdruck genügt! Der Baustein erlernt die erforderlichen Signalkorrekturen für Offset-, Amplituden- und Phasenfehler selbsttätig und sichert diese im externen EEPROM. Sind diese Startwerte allein nicht ausreichend, zum Beispiel bei Amplitudenänderungen oder einer Offsetdrift über Temperatur, können permanente Automatikkorrekturen angewählt werden. Zusätzlich, bei durch Oberwellen verzerrten Sinussignalen, erlaubt eine Tabelle mit 64 Stützstellen die statische Korrektur der Winkeldaten.

iC-TW8 liefert inkrementelle Encoder-Quadratursignale bis 8 MHz, wobei die maximale Ausgangsfrequenz begrenzt werden kann, um die Zählbarkeit durch große Flankenabstände zu garantieren. Für das elektronisch erzeugte und programmierbare Nullsignal kann ein analoger oder digitaler Referenzmarken-Sensor angeschlossen werden, beispielsweise MR, GMR oder Hall-Sensoren.