用于評(píng)估脈寬調(diào)制信號(hào)的方法和電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于評(píng)估脈寬調(diào)制信號(hào)的方法和一種用于評(píng)估脈寬調(diào)制信號(hào)的電路。
【背景技術(shù)】
[0002]在許多不同的應(yīng)用中，由信號(hào)源提供的信號(hào)必須傳遞到微控制器上用以評(píng)定和進(jìn)一步處理。在此，將信號(hào)作為脈寬調(diào)制信號(hào)來(lái)傳遞已經(jīng)屬于現(xiàn)有技術(shù)。在此有意義的是，監(jiān)控或評(píng)估脈寬調(diào)制信號(hào)的信號(hào)品質(zhì)。從實(shí)踐中已經(jīng)公知有如下傳感器，它們除了提供本來(lái)的有待評(píng)定的脈寬調(diào)制信號(hào)之外，還提供反轉(zhuǎn)的脈寬調(diào)制信號(hào)，其中，脈寬調(diào)制信號(hào)和反轉(zhuǎn)的脈寬調(diào)制信號(hào)經(jīng)由獨(dú)立的信號(hào)線路提供給微控制器。然后，微控制器可以通過(guò)評(píng)定脈寬調(diào)制信號(hào)和反轉(zhuǎn)的脈寬調(diào)制信號(hào)來(lái)評(píng)估脈寬調(diào)制信號(hào)的信號(hào)品質(zhì)。然而，設(shè)置附加的信號(hào)線路用來(lái)傳遞反轉(zhuǎn)的脈寬調(diào)制信號(hào)需要更高的設(shè)備技術(shù)上的花費(fèi)，這因此是不利的。
[0003]由DE 10 2007 030 589 Al公知有用于評(píng)估脈寬調(diào)制信號(hào)的方法和電路，其中，信號(hào)源一方面在第一信道上提供脈寬調(diào)制信號(hào)，另一方面在第二信道上提供反轉(zhuǎn)的脈寬調(diào)制信號(hào)，并且其中，借助求差裝置和復(fù)雜的評(píng)定電路基于脈寬調(diào)制信號(hào)和反轉(zhuǎn)的脈寬調(diào)制信號(hào)來(lái)評(píng)估脈寬調(diào)制信號(hào)的信號(hào)品質(zhì)。
[0004]盡管原則上已經(jīng)可以在微處理器中基于脈寬調(diào)制信號(hào)和經(jīng)由獨(dú)立的信號(hào)線路所提供的反轉(zhuǎn)的脈寬調(diào)制信號(hào)來(lái)評(píng)估脈寬調(diào)制信號(hào)的信號(hào)品質(zhì)，但是存在有如下要求，即，簡(jiǎn)化對(duì)脈寬調(diào)制信號(hào)的信號(hào)品質(zhì)的這種評(píng)估，以便尤其是減少設(shè)備技術(shù)上的花費(fèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]由此出發(fā)，本發(fā)明的任務(wù)在于，提供一種新型的用于評(píng)估脈寬調(diào)制信號(hào)的方法和一種用于評(píng)估脈寬調(diào)制信號(hào)的電路。
[0006]該任務(wù)通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求1的方法來(lái)解決。根據(jù)本發(fā)明，將有待評(píng)估的脈寬調(diào)制信號(hào)施加給分壓器，以便從有待評(píng)估的脈寬調(diào)制信號(hào)中產(chǎn)生與有待評(píng)估的脈寬調(diào)制信號(hào)有關(guān)的信號(hào)，其中，由微控制器一方面在有待評(píng)估的脈寬調(diào)制信號(hào)上并且另一方面在與有待評(píng)估的脈寬調(diào)制信號(hào)有關(guān)的信號(hào)上分別獲知相應(yīng)的信號(hào)的信號(hào)邊沿之間的時(shí)間間隔，并且其中，基于有待評(píng)估的脈寬調(diào)制信號(hào)的信號(hào)邊沿的時(shí)間間隔與和有待評(píng)估的脈寬調(diào)制信號(hào)有關(guān)的信號(hào)的信號(hào)邊沿的時(shí)間間隔之間的差來(lái)執(zhí)行信號(hào)評(píng)估。
[0007]在本發(fā)明的意義中，為了評(píng)估由信號(hào)源提供的脈寬調(diào)制初級(jí)信號(hào)僅分壓器是必要的，分壓器從有待評(píng)估的脈寬調(diào)制初級(jí)信號(hào)中生成與有待評(píng)估的脈寬調(diào)制初級(jí)信號(hào)有關(guān)的次級(jí)信號(hào)，其中，有待評(píng)估的初級(jí)信號(hào)和經(jīng)由分壓器產(chǎn)生的與有待評(píng)估的脈寬調(diào)制初級(jí)信號(hào)有關(guān)的次級(jí)信號(hào)被施加給微控制器的兩個(gè)不同的輸入端。然后，微控制器獲知這些信號(hào)的信號(hào)邊沿之間的時(shí)間間隔，并且基于有待評(píng)估的脈寬調(diào)制信號(hào)的信號(hào)邊沿的時(shí)間間隔與和有待評(píng)估的脈寬調(diào)制初級(jí)信號(hào)有關(guān)次級(jí)信號(hào)的信號(hào)邊沿的時(shí)間間隔之間的差來(lái)評(píng)估初級(jí)信號(hào)的信號(hào)品質(zhì)。因此不需要的是，信號(hào)源將反轉(zhuǎn)的脈寬調(diào)制信號(hào)經(jīng)由自己的信號(hào)線路提供給微控制器。更確切地說(shuō)，經(jīng)由簡(jiǎn)單的分壓器從有待評(píng)估的脈寬調(diào)制信號(hào)或者說(shuō)初級(jí)信號(hào)中生成與有待評(píng)估的脈寬調(diào)制初級(jí)信號(hào)有關(guān)的信號(hào)或者說(shuō)次級(jí)信號(hào)，其中，將初級(jí)信號(hào)和次級(jí)信號(hào)提供給微控制器的獨(dú)立的輸入端，從而微控制器可以評(píng)定在次級(jí)信號(hào)和初級(jí)信號(hào)上的信號(hào)邊沿，以便評(píng)估脈寬調(diào)制初級(jí)信號(hào)的信號(hào)品質(zhì)。
[0008]優(yōu)選地，當(dāng)在有待評(píng)估的脈寬調(diào)制信號(hào)或者說(shuō)初級(jí)信號(hào)的信號(hào)邊沿的時(shí)間間隔與和有待評(píng)估的脈寬調(diào)制信號(hào)有關(guān)的信號(hào)或者說(shuō)次級(jí)信號(hào)的信號(hào)邊沿的時(shí)間間隔之間的差較小時(shí)，于是推斷出有待評(píng)估的脈寬調(diào)制信號(hào)的信號(hào)品質(zhì)良好，其中，當(dāng)在有待評(píng)估的脈寬調(diào)制信號(hào)或者說(shuō)初級(jí)信號(hào)的信號(hào)邊沿的時(shí)間間隔與和有待評(píng)估的脈寬調(diào)制信號(hào)有關(guān)的信號(hào)或者說(shuō)次級(jí)信號(hào)的信號(hào)邊沿的時(shí)間間隔之間的差較大時(shí)，于是推斷出有待評(píng)估的脈寬調(diào)制信號(hào)的信號(hào)品質(zhì)較差。脈寬調(diào)制信號(hào)的信號(hào)品質(zhì)的該評(píng)估是簡(jiǎn)單且可靠的。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的有利的改進(jìn)方式，分別檢測(cè)在下降的信號(hào)邊沿與上升的信號(hào)邊沿之間的時(shí)間間隔，其中，當(dāng)相對(duì)高的信號(hào)電平下降到第一極限值以下時(shí)，于是推斷是下降的信號(hào)邊沿，并且其中，當(dāng)相對(duì)低的信號(hào)電平上升到第二極限值以上時(shí)，于是推斷是上升的信號(hào)邊沿，第二極限值大于第一極限值。對(duì)下降的信號(hào)邊沿與上升的信號(hào)邊沿之間的相應(yīng)的時(shí)間間隔的上述檢測(cè)是簡(jiǎn)單且可靠的，并且能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)脈寬調(diào)制信號(hào)的信號(hào)品質(zhì)的進(jìn)而是由信號(hào)源提供的初級(jí)信號(hào)的信號(hào)品質(zhì)的簡(jiǎn)單且可靠的評(píng)估。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的用于評(píng)估脈寬調(diào)制信號(hào)的電路在權(quán)利要求4中被限定。根據(jù)本發(fā)明，分壓器與微控制器互連，分壓器從有待評(píng)估的脈寬調(diào)制信號(hào)中產(chǎn)生與有待評(píng)估的脈寬調(diào)制信號(hào)有關(guān)的信號(hào)，其中，微控制器一方面在有待評(píng)估的脈寬調(diào)制信號(hào)上并且另一方面在與有待評(píng)估的脈寬調(diào)制信號(hào)有關(guān)的信號(hào)上分別獲知相應(yīng)的信號(hào)的信號(hào)邊沿之間的時(shí)間間隔，并且其中，微控制器基于在有待評(píng)估的脈寬調(diào)制信號(hào)的信號(hào)邊沿的時(shí)間間隔與和有待評(píng)估的脈寬調(diào)制信號(hào)有關(guān)的信號(hào)的信號(hào)邊沿的時(shí)間間隔之間的差來(lái)執(zhí)行信號(hào)評(píng)估。
[0011]電路能夠?qū)崿F(xiàn)以較少的裝置技術(shù)上的花費(fèi)來(lái)簡(jiǎn)單且可靠地評(píng)估脈寬調(diào)制信號(hào)的信號(hào)品質(zhì)。
[0012]根據(jù)有利的改進(jìn)方案，分壓器具有串聯(lián)的電阻，電阻以如下方式與微控制器和信號(hào)源互連，即，串聯(lián)電路的第一電阻連在微控制器的第一輸入端與微控制器的第二輸入端之間，而串聯(lián)電路的第二電阻連在微控制器的第二輸入端與微控制器的接地聯(lián)接部之間，其中，微控制器的接地聯(lián)接部與信號(hào)源的接地聯(lián)接部短接，并且其中，在信號(hào)源的信號(hào)輸出端與微控制器的第一輸入端之間連有另外的電阻。該實(shí)施方案是特別簡(jiǎn)單的。
[0013]優(yōu)選地，第一電容器與分壓器的電阻并聯(lián)，其中，在信號(hào)源的接地聯(lián)接部與信號(hào)源的信號(hào)輸出端之間連有第二電容器，并且其中，電壓供給部一方面聯(lián)接信號(hào)源的電壓供給聯(lián)接部，而另一方面在中間連接另外的電阻的情況下聯(lián)接信號(hào)源的信號(hào)輸出端。由此能夠特別有利地把信號(hào)源連接到微控制器上。
[0014]優(yōu)選地，微控制器的第一輸入端和微控制器的第二輸入端構(gòu)造為具有定時(shí)器單元(Timer-Unit)的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器輸入端，其中，微控制器的第一輸入端和微控制器的第二輸入端具有處于允許的誤差帶內(nèi)的高電平和低電平。這就能夠?qū)崿F(xiàn)特別準(zhǔn)確地評(píng)估脈寬調(diào)制信號(hào)的信號(hào)品質(zhì)。
【附圖說(shuō)明】
[0015]由從屬權(quán)利要求和下面的描述得出本發(fā)明的優(yōu)選的改進(jìn)方案。結(jié)合附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，但并不局限于此。
[0016]其中:
[0017]圖1示出根據(jù)本發(fā)明的用于評(píng)估脈寬調(diào)制信號(hào)的電路；
[0018]圖2示出用于闡明根據(jù)本發(fā)明的電路的工作方式的第一圖表；并且
[0019]圖3示出用于闡明根據(jù)本發(fā)明的電路的工作方式的第二圖表。
【具體實(shí)施方式】
[0020]本發(fā)明涉及一種用于評(píng)估脈寬調(diào)制信號(hào)的方法以及一種用于執(zhí)行該方法的電路。
[0021]圖1示出了用于評(píng)估脈寬調(diào)制信號(hào)的電路I的優(yōu)選的實(shí)施方式，該電路用于實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的方法，其中，根據(jù)本發(fā)明的方法的細(xì)節(jié)在下面將參考圖1的電路來(lái)進(jìn)行描述。
[0022]用于評(píng)估脈寬調(diào)制信號(hào)的電路I具有信號(hào)源2，信號(hào)源將有待評(píng)估的脈寬調(diào)制信號(hào)或者說(shuō)初級(jí)信號(hào)提供給信號(hào)輸出端3。信號(hào)源2例如可以是指安裝在車輛傳動(dòng)裝置中的傳感器。
[0023]除了信號(hào)輸出端3之外，將有待評(píng)估的脈寬調(diào)制信號(hào)提供給信號(hào)輸出端3的信號(hào)源2還具有接地聯(lián)接部4以及電壓供給聯(lián)接部5，其中，接地聯(lián)接部4聯(lián)接接地電位6，而電壓供給聯(lián)接部5聯(lián)接電壓供給電位7。
[0024]此外，電路I還具有微控制器8。微控制器8除了具有與信號(hào)源2的接地聯(lián)接部4短接并聯(lián)接接地電位6的接地聯(lián)接部9外，還具有至少兩個(gè)輸入端10和11。將信號(hào)源2的有待評(píng)估的脈寬調(diào)制初級(jí)信號(hào)14施加給微控制器8的第一輸入端10，其中，根據(jù)圖1，在信號(hào)源2的信號(hào)輸出端3和微控制器8的第一輸入端10之間連有電阻12。
[0025]將與有待評(píng)估的脈寬調(diào)制初級(jí)信號(hào)有關(guān)的次級(jí)信號(hào)施加給微控制器9的第二輸入端11，其中，該施加給第二輸入端11的與有待評(píng)估的脈寬調(diào)制信號(hào)有關(guān)的信號(hào)經(jīng)由分壓器13來(lái)提供。分壓器13以如下方式與微控制器8互連，即，將由信號(hào)源2在信號(hào)輸出端3所提供的、本來(lái)的有待評(píng)估的脈寬調(diào)制的初級(jí)信號(hào)施加給第一輸入端10，而將由該信號(hào)導(dǎo)出的或與該信號(hào)有關(guān)的次級(jí)信號(hào)施加給第二聯(lián)接部U。
[0026]微控制器8 一方面在施加給第一輸入端10的有待評(píng)估的脈寬調(diào)制初級(jí)信號(hào)14上并且另一方面在施加給輸入端11的與有待評(píng)估的脈寬調(diào)制初級(jí)信號(hào)有關(guān)的次級(jí)信號(hào)15上分別獲知相應(yīng)的信號(hào)的信號(hào)邊沿之間的時(shí)間間隔，其中，微控制器8基于初級(jí)信號(hào)14的信號(hào)邊沿的時(shí)間間隔與次級(jí)信號(hào)15的信號(hào)邊沿的時(shí)間間隔之間的差來(lái)執(zhí)行信號(hào)評(píng)估。脈寬調(diào)制信號(hào)的該信號(hào)評(píng)估在下面將參考圖2和圖3進(jìn)行描述。因此，圖2和圖3中繪制了有待評(píng)估的脈寬調(diào)制信號(hào)或者說(shuō)初級(jí)信號(hào)14的和經(jīng)由分壓器13所產(chǎn)生的與有待評(píng)估的脈寬調(diào)制信號(hào)有關(guān)的信號(hào)或者說(shuō)次級(jí)信號(hào)15的信號(hào)電壓U關(guān)于時(shí)間t的各自的變化曲線。初級(jí)信號(hào)14施加給微控制器8的第一輸入端10，而次級(jí)信號(hào)15施加給微控制器8的第二輸入端11。
[0027]如已經(jīng)論述地，微控制器8 一方面在初級(jí)信號(hào)14上并且另一方面在次級(jí)信號(hào)15上分別獲知在相應(yīng)的信號(hào)的信號(hào)邊沿之間的時(shí)間間隔，亦即在圖2和圖3中，在信號(hào)14和15的下降的信號(hào)邊沿與上升的信號(hào)邊沿之間的時(shí)間間隔tl4和tl5。因此分別地，時(shí)間間隔tl4相當(dāng)于初級(jí)信號(hào)14的下降的信號(hào)邊沿與