海德漢敞開式直線光柵尺智能信號處理ASIC芯片持續穩定的測量值和詳細的精度數據

海德漢敞開式直線光柵尺智能信號處理ASIC芯片持續穩定的測量值和詳細的精度數據

敞開式直線光柵尺廣泛應用于高精度的測量應用：半導體的生產和測量設備、PCB組裝機和測量機，以及高精度機床和直驅系統。但在這些應用中，單純的高精度不能勝任任務要求。需要編碼器在整個生命周期中持續提供穩定的測量值，不受污染的影響。

為確保編碼器在整個生命周期中提供穩定的信號，海德漢最新開發了HSP 1.0的ASIC信號處理芯片。該芯片應用于增量式的敞開直線光柵尺。這款ASIC芯片幾乎能完全補償干擾造成的信號幅值波動。也就是說能顯著提高信號穩定性，有效抵消測量基準或掃描掩膜污染的影響。以此保證持續穩定的測量信號幾乎不受細分精度或更大噪音的影響。

穩定的測量值確保更高的可靠性

海德漢編碼器提供穩定的掃描信號，無需對其信號進行穩定處理。然而，測量基準和掃描掩膜的污染對掃描信號產生不利的影響-污染越嚴重，影響越大。污染無法完全避免或減少，特別是敞開式直線光柵尺。為此，海德漢開發出全新解決方案，即使被污染也能持續地提供穩定的信號：HSP 1.0信號處理ASIC芯片。

海德漢信號處理ASIC芯片持續監測掃描信號。如果測量基準或掃描掩膜被污染，導致信號變化，HSP 1.0幾乎能完全補償所導致的偏差，達到原始的信號質量。這款智能化的ASIC芯片確保掃描信號持續保持高質量和長期穩定。在正常工作條件下，細分誤差和位置信號噪音將不受污染的影響。信號幅值幾乎始終保持在1 VPP不變。即使污染不斷加重，污染情況極為惡化而超出ASIC的控制范圍時，也不會導致信號的突然失效。相反，信號幅值只是緩慢衰減。

如果信號幅值衰減，HSP 1.0將加大LED電流，重新調整信號幅值。增加的LED光強對掃描信號的噪音電平幾乎沒有影響-這與信號傳輸路徑上的信號增益情況完全不同，在信號傳輸路徑上提高信號增益也使噪音電平得到提高。然而，HSP 1.0信號處理ASIC芯片的作用不僅僅是穩定信號幅值。還能確保原始信號和理想的波形保持不變。當測量基準和掃描掩膜被污染時，能確保細分誤差的極小化。

詳細的精度數據方便用戶更好地選擇編碼器

對于敞開式直線光柵尺，海德漢也開始提供更詳細的精度數據。這些數據讓設計工程師在為應用選用適當光柵尺時擁有更詳細的信息。除精度外，還提供以下數據：

●短間隔寬度上的光柵精度

●細分精度

●位置信號噪聲

更詳細的精度信息可以更準確地預測具體應用中可實現的精度。設計人員能根據相應的應用要求更好和更方便地選擇最適合的光柵尺。

精度等級是指在最大1 m長度或對于較短的直線光柵尺在整個測量長度上的精度，它代表系統的最低精度，而一個間距上的精度直接決定小間距范圍內實際可獲得的測量值精度。對于許多應用，整個測量范圍的精度不是最關鍵的，最關鍵的反而是極小測量范圍內的精度。例如PCB電路板組裝機，測量路徑上的最后幾毫米決定安裝步驟的精度高低。在這些應用中，用戶從確定間距內的精度可以獲得比精度等級更精確的信息。

要表述一個間距內的精度，海德漢率先定義了所示精度的間距寬度。例如對于LIDA 483，間距寬度為10 mm。那么，在該光柵尺整個定義的測量長度上、用所選間距寬度的極小測量步距進行連續測量。最后，評估每一個測量步距上整個被測間隔寬度范圍內未被補償的基線誤差。最差值，即全部被測間隔上最大基線誤差測量值被定義為最大值±FI。

測量基準的污染對信號質量沒有影響

帶HSP 1.0信號處理ASIC芯片與不帶該芯片的敞開式直線光柵尺有關污染對信號質量影響的比較

單間距范圍內精度的確定

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