【手続補正書】
【提出日】平成19年3月16日(2007.3.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
環境データ測定値を提供するためのセンサシステムであり、
前記センサシステムは複数の動作モードを有しており、
前記センサシステムが、
環境データを検出するためのセンサ、
前記センサシステムの動作を制御するための前記センサに接続される制御装置とを含み、
前記制御装置が前記複数の動作モードから一つ又は複数の動作モードを選択するように適応されていることを特徴とする、センサシステム。
【請求項２】
前記制御装置にクロック信号を提供するための多相クロックジェネレータであり、該クロックジェネレータは、
デジタル信号ジェネレータ、
クロック信号をリサンプリングするための、前記デジタル信号ジェネレータに接続されるデータ独立型クロック再同期回路とを含むものである、
多相クロックジェネレータをさらに含む、請求項1に記載のセンサシステム。
【請求項３】
前記クロック再同期回路が、
複数の逆変換器と、
前記逆変換器と接続した複数のＮＯＲゲートと、
前記逆変換器と接続した複数のＮＡＮＤゲートと、
前記ＮＡＮＤゲートおよび前記逆変換器と接続した複数のＸＮＯＲゲートと、
前記ＮＯＲゲートと接続した複数の非同期設定ダブルエッジフリップフロップと、
前記ＮＯＲゲートと接続した複数の非同期リセットダブルエッジフリップフロップとを有することを特徴とする、請求項２に記載のセンサシステム。
【請求項４】
前記制御装置が、
前記センサと接続したフロントエンド回路と、
前記フロントエンド回路と接続したループフィルタと、
前記フロントエンド回路および前記ループフィルタと接続した多相クロックジェネレータと、
前記ループフィルタおよび前記多相クロックジェネレータと接続したスタートアップシーケンサと、
前記スタートアップシーケンサ、前記多相クロックジェネレータ、および前記フロントエンド回路と接続した前記センサのパフォーマンスをシミュレートするためのセンサシミュレータと、
前記ループフィルタおよび前記スタートアップシーケンサと接続したオーバロード検出装置とを、
さらに含むことを特徴とする、請求項1に記載のセンサシステム。
【請求項５】
前記制御装置が、
静電力と、センサ内における測定マスの位置検出とを提供するためのフロントエンド回路を含み、該フロントエンド回路が、
センサの動作を制御するための複数のスイッチと、センサ内での測定マスの位置を検出するためのセンス増幅器とを有することを特徴とする、請求項１に記載のセンサシステム。
【請求項６】
前記制御装置が、センサシステムを制御するためのループフィルタをさらに含み、
該ループフィルタが、
前記センサシステムを制御する信号を供給するための１つまたはそれ以上の積算器と、
前記センサシステムを制御する信号を供給するための１つまたはそれ以上の微分制御装置と、
前記センサシステムを制御する信号を供給するための１つまたはそれ以上の比例制御装置と、
前記積算器、前記微分制御装置、および前記比例制御装置からの信号を組み合わせるための和演算器とを含むことを特徴とする、請求項１に記載のセンサシステム。
【請求項７】
センサの動作をシミュレートするためのセンサシミュレータをさらに含み、
該センサシミュレータが、
１つまたはそれ以上の入力信号を受信し、前記センサの動作状態を示す出力信号を生成するよう構成されたフィルタと、
前記入力信号を、前記センサのシミュレートした動作状態に応じて制御可能に選択するよう構成された、前記フィルタと動作可能に接続した入力信号選択装置とを含むことを特徴とする、請求項１に記載のセンサシステム。
【請求項８】
前記制御装置がさらに、
センサシステムを制御するためのフィードバック制御回路をさらに含み、
該フィードバック制御回路が、
前記フィードバック制御システムの動作モードを選択するためのスタートアップシーケンサと、
前記スタートアップシーケンサと接続したループフィルタとを有することを特徴とする、請求項1に記載のセンサシステム。
【請求項９】
前記センス増幅器が、前記センサシステムが方位独立に動作するように、外部加速力の効果を相殺すべく前記センサに静電力を付加するように適応されることを特徴とする、請求項５に記載のセンサシステム。
【請求項１０】
複数の動作モードを有するセンサシステムを使用して、環境データ測定値を提供するための方法であり、
該方法が、
センサによって環境データを検出するステップと、
制御装置によって前記センサの動作を制御するステップであり、前記制御装置が、前記複数の動作モードから一つ又は複数の動作モードを選択するよう適応されているステップとを含む、環境データ測定値を提供するための方法。
【請求項１１】
多相クロックジェネレータを使用して、前記センサシステムの動作を制御するためにクロック信号を提供するステップであり、前記クロックジェネレータがデジタル信号ジェネレータを含むステップと、
前記デジタル信号ジェネレータに接続したデータ独立型クロック再同期回路を使用して、クロック信号をリサンプリングするステップとを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記制御装置がさらに、前記センサに接続するフロントエンド回路、前記フロントエンド回路に接続するループフィルタ、前記フロントエンド回路及び前記ループフィルタとに接続する多相クロックジェネレータ、及び前記ループフィルタ、前記多相クロックジェネレータに接続するスタートアップシーケンサとを含む、請求項１０に記載の方法であり、
該方法が、
前記スタートアップシーケンサ、前記多相クロックジェネレータ及び前記フロントエンド回路に接続する、センサシミュレータを使用して前記センサのパフォーマンスをシミュレートとするステップをさらに含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記制御装置がさらに、前記センサに接続するフロントエンド回路、前記フロントエンド回路に接続するループフィルタ、前記フロントエンド回路及び前記ループフィルタとに接続する多相クロックジェネレータ、及び前記ループフィルタ、前記多相クロックジェネレータに接続するスタートアップシーケンサとを含む、請求項１０に記載の方法であり、
該方法が、
センサ過負荷状況の間の過渡現象を低減させるために、前記ループフィルタ及び前記スタートアップシーケンサに接続する過負荷検出装置を使用するステップをさらに含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記制御装置が、フロントエンド回路を含む、請求項１０に記載の方法であり、
該方法が、
静電力と、センサ内における測定マスの位置検出とを提供するステップをさらに含み、前記フロントエンド回路が、前記センサの動作を制御するための複数のスイッチと、前記センサ内での前記測定マスの位置を検出するためのセンス増幅器とを有する、請求項１０に記載の方法。
【請求項１５】
前記制御装置内の前記ループフィルタによって提供される信号を使用して前記センサシステムを制御するステップであり、
前記ループフィルタが、
前記センサシステムを制御する信号を供給するための１つまたはそれ以上の積算器と、
前記センサシステムを制御する信号を供給するための１つまたはそれ以上の微分制御装置と、
前記センサシステムを制御する信号を供給するための１つまたはそれ以上の比例制御装置とを含むステップと、
和演算器を使用して、前記積算器、前記微分制御装置、および前記比例制御装置からの信号を組み合わせるステップとをさらに含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１６】
一つ又は複数の入力信号をセンサシミュレータ内のフィルタに提供し、前記センサの動作状態を表す出力信号を生成するステップ、
前記センサのシミュレートした動作状態に応じて前記入力信号を制御可能に選択するよう構成されたフィルタに動作可能に接続された入力信号選択装置を使用するステップによって、
前記センサの動作をシミュレートするステップをさらに含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１７】
前記制御装置が、スタートアップシーケンサ及び前記スタートアップシーケンサと接続するループフィルタとを有するフィードバック制御回路を含むことを特徴とする、請求項１０に記載の方法であり、
該方法が、
前記スタートアップシーケンサを用いて前記フィードバック制御回路の動作のモードを選択するステップをさらに含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１８】
１つまたはそれ以上のセンサ動作状態を作成するために、センサに静電力を適用するべく制御装置を使用して、前記センサシステムの動作を制御するステップと、
前記センサシステムの複数の動作モードを作成するように前記センサが置かれる、前記動作状態を連続的にアレンジするステップとを、さらに含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１９】
前記センサ組立ての動作モードを決定するステップ、
前記センサ組立て内でループフィルタの動作モードを調整するステップ、
前記センサ組立てのスタートアップ動作モード中に、前記センサ組立てにフィードバックループ補正を提供するステップ、
前記センサ組立てのシグマ−デルタ動作モード中に、雑音シェーピングを前記センサ組立てに提供するステップとを、さらに含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記センサ組立てが、ループフィルタ、１つまたはそれ以上の積算器、比例制御装置を含むことを特徴とする、請求項１８に記載の方法であり、
該方法が、
低位動作モードにおいて、１つまたはそれ以上の積算器、比例制御装置、および微分制御装置を備えたループフィルタを配置するステップ、
前記ループフィルタの動作モードを制御するための信号を、前記ループフィルタに送信するステップ、
前記ループフィルタを低位動作モードにするために、前記ループフィルタ内の前記積算器をリセットモードに保つステップとを、さらに含む請求項１８に記載の方法。
【請求項２１】
前記センサ組立てがシグマ−デルタ動作モードで動作しているときに、前記ループフィルタを通常動作モードにするために、前記積算器を前記リセットモードから解放するステップをさらに含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記ループフィルタの動作モードがさらに、
前記センサ組立ての動作モードを示す信号を前記ループフィルタに送信するステップ、
前記センサ組立てがスタートアップモードで動作している間、前記ループフィルタを低位モードで動作するステップ、
前記センサ組立てが前記スタートアップ動作モードからシグマ−デルタ動作モードに変移した後に、前記ループフィルタを所定の時間だけ前記低位モードで動作するステップ、
前記ループフィルタが前記低位モードで動作する前記所定の時間後の、前記シグマ−デルタ動作モード中に、前記ループフィルタを通常モードで動作するステップとを、さらに含む請求項２０に記載の方法。
【請求項２３】
前記センサ組立てが前記シグマ−デルタ動作モードで動作している間に、前記ループフィルタを前記低位モードで動作するステップをさらに含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記センサ組立てのクロック信号を生成するステップであり、
該生成するステップが、
第１のクロック信号を生成するステップと、
信号整合性を復元して、時間関係を提供するために、前記第１のクロック信号をリサンプリングして第２のクロック信号を生成するステップとを含む、
クロック信号を生成するステップをさらに含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２５】
クロック入力信号の一方のエッジ上で、１つまたはそれ以上の送信ゲート、１つまたはそれ以上のＮＯＲゲート、および１つまたはそれ以上の逆変換器を備える第１のレベル・センシティブラッチ内の前記入力信号をリサンプリングするステップと、
前記クロック入力信号の他方のエッジ上で、１つまたはそれ以上の送信ゲート、１つまたはそれ以上のＮＯＲゲート、および１つまたはそれ以上の逆変換器を備え、前記第１のレベル・センシティブラッチと平行して動作する第２のレベル・センシティブラッチ内の前記入力信号をリサンプリングするステップとを含む、前記センサ組立てへの入力信号をリサンプリングするステップをさらに含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２６】
クロック入力信号の一方のエッジ上で、１つまたはそれ以上の送信ゲート、１つまたはそれ以上のＮＡＮＤゲート、および１つまたはそれ以上の逆変換器を備える、第１のレベル・センシティブラッチ内の前記入力信号をリサンプリングするステップ、
前記クロック入力信号の他方のエッジ上で、１つまたはそれ以上の送信ゲート、１つまたはそれ以上のＮＡＮＤゲート、および１つまたはそれ以上の逆変換器を備え、前記第１のレベル・センシティブラッチと平行して動作する第２のレベル・センシティブラッチ内の前記入力信号をリサンプリングするステップとを含む、前記センサ組立てへの入力信号をリサンプリングするステップをさらに含む請求項１８に記載の方法。
【請求項２７】
第１のクロック信号を生成することによって、アナログ制御回路を動作させるステップ、
信号整合性を復元して、正確な時間関係を提供するために、第１のクロック信号をリサンプリングし第２のクロック信号を生成するステップ、
第２のクロック信号を使用してアナログ制御回路を駆動するステップを、
さらに含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２８】
請求項１８に記載の方法がさらに、前記制御装置をテストするステップを含み、該テストが、
センサシミュレータを前記制御装置と接続するステップ、
前記センサシミュレータに既知の値の入力信号を供給するステップ、
前記センサシミュレータへの入力データを、前記センサシミュレータからの出力ストリームに変換するステップ、
前記センサシミュレータから前記制御装置へ前記出力ストリームを送信するステップ、
前記センサシミュレータからの前記出力ストリームを前記制御装置内で処理して、前記制御装置からの出力ストリームを生成するステップ、
前記制御装置からの出力を分析して、前記制御装置の正確性を決定するステップとを含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２９】
外部加速力の効果を相殺するべくセンサに静電力を付加することによって、システムの向きと独立に、前記センサシステムに対する前記外部加速力の効果を相殺するステップをさらに含む、請求項１８に記載の方法。