(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つ又はそれ以上の信号を測定する方法であって、
合成サンプリング時点を決定する決定ステップと、
対応するサンプリング時点から所定の時間だけ前の時点までの期間（前オフセット期間）だけ前記合成サンプリング時点よりも先立つサンプリング区間に亘って各信号をサンプリングして、前記２つ又はそれ以上の信号の各々の前信号サンプルを作成する第１のサンプリングステップと、
対応するサンプリング時点から所定の時間だけ後の時点までの期間（後オフセット期間）だけ前記合成サンプリング時点よりも遅れるサンプリング区間に亘って各信号をサンプリングして、前記２つ又はそれ以上の信号の各々の後信号サンプルを作成する第２のサンプリングステップと、
前記信号の前記前信号サンプル及び前記後信号サンプルを各信号毎に組み合わせて、前記合成サンプル時点に対応する合成サンプルを作成する第１の組合せステップと
を有することを特徴とする対称サンプリング方法を用いた信号測定方法。
【請求項２】
少なくとも１つの付加合成サンプリング時点を決定する決定ステップと、
各付加合成サンプリング時点毎に前記第１及び第２のサンプリングステップ及び前記第１の組合せステップの実行を繰り返す繰返しステップと
を更に有することを特徴とする請求項１記載の対称サンプリング方法を用いた信号測定方法。
【請求項３】
前記２つ又はそれ以上の信号は第１の信号、第２の信号及び第３の信号から成り、
前記第１のサンプリングステップは、
第１のサンプリング時点から所定の時間だけ前の時点までの期間（前オフセット期間）だけ前記合成サンプリング時点よりも先立つ第１の前サンプリング区間に亘って前記第１の信号をサンプリングするステップと、
第２のサンプリング時点から所定の時間だけ前の時点までの期間（前オフセット期間）だけ前記合成サンプリング時点よりも先立つ第２の前サンプリング区間に亘って前記第２の信号をサンプリングするステップと、
第３のサンプリング時点から所定の時間だけ前の時点までの期間（前オフセット期間）だけ前記合成サンプリング時点よりも先立つ第３の前サンプリング区間に亘って前記第３の信号をサンプリングするステップとを含み、
前記第２のサンプリングステップは、
第１のサンプリング時点から所定の時間だけ後の時点までの期間（後オフセット期間）だけ前記合成サンプリング時点よりも遅れる第１の後サンプリング区間に亘って前記第１の信号をサンプリングするステップと、
第２のサンプリング時点から所定の時間だけ後の時点までの期間（後オフセット期間）だけ前記合成サンプリング時点よりも遅れる第２の後サンプリング区間に亘って前記第２の信号をサンプリングするステップと、
第３のサンプリング時点から所定の時間だけ後の時点までの期間（後オフセット期間）だけ前記合成サンプリング時点よりも遅れる第３の後サンプリング区間に亘って前記第３の信号をサンプリングするステップとを含む
ことを特徴とする請求項１記載の対称サンプリング方法を用いた信号測定方法。
【請求項４】
前記２つ又はそれ以上の信号の各々の前記対応するサンプリング時点から所定の時間だけ前の時点までの期間及び後の時点までの期間（前及び後オフセット期間）は、各他信号の前記対応するサンプリング時点から所定の時間だけ前の時点までの期間及び後の時点までの期間（前及び後オフセット期間）とは異なることを特徴とする請求項１記載の対称サンプリング方法を用いた信号測定方法。
【請求項５】
前記２つ又はそれ以上の信号は第１の組の２つ又はそれ以上の信号であり、
第２の合成サンプリング時点を決定するステップと、
前記第１の組の２つ又はそれ以上の信号とは異なる第２の組の２つ又はそれ以上の信号の各々を、前記第２の合成サンプリング時点より第２の対応するサンプリング時点から所定の時間だけ前の時点までの期間（前オフセット期間）だけ先立つサンプリング区間に亘ってサンプリングして、前記第２の組の２つ又はそれ以上の信号の各々の前信号サンプルを発生する第３のサンプリングステップと、
前記第２の組の２つ又はそれ以上の信号の各々を、前記第２の合成サンプリング時点より第２の対応するサンプリング時点から所定の時間だけ後の時点までの期間（後オフセット期間）だけ遅れるサンプリング区間に亘ってサンプリングして、前記第２の組の２つ又はそれ以上の信号の各々の後信号サンプルを発生する第４のサンプリングステップと、
前記信号の前記前及び後信号サンプルを、前記第２の組の２つ又はそれ以上の信号の各々毎に組み合わせて、前記第２の合成サンプリング時点に対応する前記第２の組の２つ又はそれ以上の信号の各々の合成サンプルを作成する第２の組合せステップと
を更に有することを特徴とする請求項１記載の対称サンプリング方法を用いた信号測定方法。
【請求項６】
スケール部材に対する読取ヘッドの位置を決定する方法であって、該読取ヘッド及びスケールが上に形成された第１の組のトランスデューサ素子を有し、該第１の組のトランスデューサ素子が前記読取ヘッド及び前記スケール部材の相対位置に基づき第１の組の２つ又はそれ以上の信号を発生する位置決定方法において、
合成サンプリング時点を決定する決定ステップと、
対応するサンプリング時点から所定の時間だけ前の時点までの期間（前オフセット期間）だけ前記合成サンプリング時点よりも先立つサンプリング区間に亘って前記２つ又はそれ以上の信号の第１の組の各信号をサンプリングして、前記第１の組の各信号の前信号サンプルを作成する第１のサンプリングステップと、
対応するサンプリング時点から所定の時間だけ後の時点までの期間（後オフセット期間）だけ前記合成サンプリング時点よりも遅れるサンプリング区間に亘って前記第１の組の各信号をサンプリングして、前記第１の組の各信号の後信号サンプルを作成する第２のサンプリングステップと、
前記信号の前記前信号サンプル及び前記後信号サンプルを前記第１の組の各信号毎に組み合わせて、前記合成サンプル時点に対応する合成サンプルを作成する第１の組合せステップと、
前記第１の組の前記少なくとも１つの合成サンプルに基づき前記合成サンプリング時点で前記スケール部材に対する前記読取ヘッドの位置を決定する第１の位置決定ステップと
を有することを特徴とする位置決定方法。
【請求項７】
スケール部材に対する読取ヘッドの位置を決定する方法であって、該読取ヘッド及びスケールが、上に形成された少なくとも第１の組のトランスデューサ素子及び第２の組のトランスデューサ素子を有し、該第１及び第２の組のトランスデューサ素子の各々が前記読取ヘッド及び前記スケール部材の相対位置に基づき第１及び第２の組の２つ又はそれ以上の信号を発生する位置決定方法において、
前記第１の組のトランスデューサ素子用の第１のサンプリング時点を決定する第１の決定ステップと、
サンプリング時点から所定の時間だけずれた時点までの期間（サンプリングオフセット期間）だけ前記第１のサンプリング時点より遅れる前記第２の組のトランスデューサ素子用の第２のサンプリング時点を決定する第２の決定ステップと、
前記サンプリング時点から所定の時間だけずれた時点までの期間（サンプリングオフセット期間）だけ前記第２のサンプリング時点より遅れる前記第１の組のトランスデューサ素子用の第３のサンプリング時点を決定する第３の決定ステップと、
前記第１及び第３のサンプリング時点の各々毎に前記第１の組のトランスデューサ素子用の前記スケール部材に対する前記読取ヘッドの位置を決定する第４の決定ステップと、
前記第２のサンプリング時点毎に前記第２の組のトランスデューサ素子用の前記スケール部材に対する前記読取ヘッドの位置を決定する第５の決定ステップと、
前記第１及び第３のサンプリング時点の各々毎に決定された、前記第１の組のトランスデューサ素子用の前記スケール部材に対する前記読取ヘッドの位置に基づき、前記第２のサンプリング時点毎に前記第１の組のトランスデューサ素子用の前記スケール部材に対する前記読取ヘッドの位置を決定する第６の決定ステップと
を有することを特徴とする位置決定方法。
【請求項８】
前記第１のサンプリング時点で実行される場合の前記第４の決定ステップは、
対応するサンプリング時点から所定の時間だけ前の時点までの期間（前オフセット期間）だけ前記第１のサンプリング時点より先立つサンプリング区間に亘って前記第１の組の２つ又はそれ以上の信号の各々をサンプリングして、前記第１の組の２つ又はそれ以上の信号の各々の前信号サンプルを作成するステップと、
対応するサンプリング時点から所定の時間だけ後の時点までの期間（後オフセット期間）だけ前記第１のサンプリング時点より遅れるサンプリング区間に亘って前記第１の組の各信号をサンプリングして、前記第１の組の２つ又はそれ以上の信号の各々の後信号サンプルを作成するステップと、
前記第１の組の２つ又はそれ以上の信号の各々毎に、前記信号の前記前及び後信号サンプルを組み合わせ、前記第１のサンプリング時点に対応する合成サンプルを作成するステップと、
前記第１の組の２つ又はそれ以上の信号の前記少なくとも１つの合成サンプルに基づき、前記第１のサンプリング時点で前記第１の組のトランスデューサ素子用の前記スケール部材に対する前記読取ヘッドの位置を決定するステップと
を含むことを特徴とする請求項７記載の位置決定方法。
【請求項９】
前記第３のサンプリング時点で実行される場合の前記第４の決定ステップは、
対応するサンプリング時点から所定の時間だけ前の時点までの期間（前オフセット期間）だけ前記第３のサンプリング時点より先立つサンプリング区間に亘って前記第１の組の２つ又はそれ以上の信号の各々をサンプリングして、前記第１の組の２つ又はそれ以上の信号の各々の前信号サンプルを作成するステップと、
対応するサンプリング時点から所定の時間だけ後の時点までの期間（後オフセット期間）だけ前記第３のサンプリング時点より遅れるサンプリング区間に亘って前記第１の組の各信号をサンプリングして、前記第１の組の２つ又はそれ以上の信号の各々の後信号サンプルを作成するステップと、
前記第１の組の２つ又はそれ以上の信号の各々毎に、前記信号の前記前及び後信号サンプルを組み合わせ、前記第３のサンプリング時点に対応する合成サンプルを作成するステップと、
前記第１の組の２つ又はそれ以上の信号の前記少なくとも１つの合成サンプルに基づき、前記第３のサンプリング時点で前記第１の組のトランスデューサ素子用の前記スケール部材に対する前記読取ヘッドの位置を決定するステップと
を含むことを特徴とする請求項７記載の位置決定方法。
【請求項１０】
前記第５の決定ステップは、
対応するサンプリング時点から所定の時間だけ前の時点までの期間（前オフセット期間）だけ前記第２のサンプリング時点より先立つサンプリング区間に亘って前記第２の組の２つ又はそれ以上の信号の各々をサンプリングして、前記第２の組の２つ又はそれ以上の信号の各々の前信号サンプルを作成するステップと、
対応するサンプリング時点から所定の時間だけ後の時点までの期間（後オフセット期間）だけ前記第２のサンプリング時点より遅れるサンプリング区間に亘って前記第２の組の２つ又はそれ以上の信号の各々をサンプリングして、前記第２の組の２つ又はそれ以上の信号の各々の後信号サンプルを作成するステップと、
前記第２の組の２つ又はそれ以上の信号の各々毎に、前記信号の前記前及び後信号サンプルを組み合わせ、前記第２のサンプリング時点に対応する合成サンプルを作成するステップと、
前記第２の組の２つ又はそれ以上の信号の前記少なくとも１つの合成サンプルに基づき、前記第２のサンプリング時点で前記第２の組のトランスデューサ素子用の前記スケール部材に対する前記読取ヘッドの位置を決定するステップと
を含むことを特徴とする請求項７記載の位置決定方法。
【請求項１１】
動的環境で複数個の測定信号を精密にサンプリングして、特定な測定時点に対応して正確な位置測定を達成するサンプリング方法において、
第１の下位組の測定素子からの第１の信号を第１の時点でサンプリングし、第２の下位組の測定素子からの第２の信号を第２の時点でサンプリングし、同様にして複数個の測定信号すべてをサンプリングするようにして、所定のサンプリング期間で複数個の測定信号の各々をサンプリングするステップと、
サンプリングされるべき前記第１の信号が、サンプリングされるべき最後の信号となるように、逆の順番で前記測定信号をサンプリングするステップと、
前記サンプリングされた信号の平均化を行うステップと、
前記第１のサンプリングと前記最後のサンプリングとの間のサンプリング区間の１／２と一致する期間に対応する前記サンプリングされた信号の平均値に基づき、精密測定値を出力するステップと
を有することを特徴とするサンプリング方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、対称サンプリング方法を用いた信号測定方法及び位置決定方法に関し、特に、誘導電流型リニア及びロータリ位置トランスデューサによって発生する電子的位置信号をサンプリングする対称サンプリング方法を用いた信号測定方法及び位置決定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
移動または位置を検出するための各種装置が現在入手可能である。１９９７年１月２９日付出願であり、本願に完全な形で参考文献として引用される米国特許第５，８８６，５１９号明細書が、リニアまたはロータリエンコーダ、電子ノギス及びこの類似装置というような高精度用途の絶対位置トランスデューサを開示する。絶対位置トランスデューサは、互いに対して移動可能な２個の部材を使用する。第１の部材は、磁界を発生する少なくとも１つの能動的な送信機と、該発生した磁界を受信する少なくとも１つの受信機とを含む。受動的な第２の部材は、前記少なくとも１つの受信機に関連した位置に依存する受信磁界を変調する受動的な磁束変調素子を含む。前記少なくとも１つの送信機及び前記少なくとも１つの受信機に結合した電子回路が、前記少なくとも１つの受信機の各出力同士を比較し、前記２個の部材間の絶対位置を判定し、表示装置に位置を表示する。誘導型絶対位置トランスデューサは、２個の部材間の絶対位置を検出する。
【０００３】
さらに、１９９７年４月１６日付出願であり、本願に完全な形で参考文献として引用される米国特許第６，００５，３８７号明細書が、出力信号の外来（オフセット）成分に対する有効出力信号成分の割合を増加させる巻線構成の誘導電流型位置トランスデューサを開示する。これは、送信機と受信機巻線との間の外来結合を最小にまたは取り消す巻線構成によって達成される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記トランスデューサを使用した精密測定装置は、２つまたはそれ以上の数の位置信号を発生し捕捉して、如何なる所定の位置をも絶対的に決定しなければならない。それぞれに位置信号が発生される前記２個の部材は、測定時点の前後で位置を変え続けるので、前記２つまたはそれ以上の位置信号は、最も精密な位置を検出するために、すなわち移動速度の増加につれて増加する性質の位置エラーが発生しないようにするため、正確に同一の時点でサンプリングされねばならない。
【０００５】
ところで、単一信号捕捉回路が、非常に精密な位置測定値を発生するべく、２つまたはそれ以上の処理信号を正確に同一の時点で記録し処理することは不可能である。したがって、２つまたはそれ以上の位置信号を同一の時点でサンプリングするためには、精密測定装置に、各位置信号を捕捉する別の信号捕捉回路が必要となる。その上さらに、２つまたはそれ以上の数の信号捕捉回路を使用することは、占有空間、消費電力、コストの点で、小規模な精密測定装置にとっては非現実的である。
【０００６】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであって、特定な測定時点で正確な位置測定を達成して速度に比例する位置エラーを減少させるようにした対称サンプリング方法を用いた信号測定方法及び位置決定方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明によれば、２つ又はそれ以上の信号を測定する方法であって、合成サンプリング時点を決定する決定ステップと、対応するサンプリング時点から所定の時間だけ前の時点までの期間（前オフセット期間）だけ前記合成サンプリング時点よりも先立つサンプリング区間に亘って各信号をサンプリングして、前記２つ又はそれ以上の信号の各々の前信号サンプルを作成する第１のサンプリングステップと、対応するサンプリング時点から所定の時間だけ後の時点までの期間（後オフセット期間）だけ前記合成サンプリング時点よりも遅れるサンプリング区間に亘って各信号をサンプリングして、前記２つ又はそれ以上の信号の各々の後信号サンプルを作成する第２のサンプリングステップと、前記信号の前記前信号サンプル及び前記後信号サンプルを各信号毎に組み合わせて、前記合成サンプル時点に対応する合成サンプルを作成する第１の組合せステップとを有することを特徴とする。
【０００８】
請求項２記載の発明によれば、少なくとも１つの付加合成サンプリング時点を決定する決定ステップと、各付加合成サンプリング時点毎に前記第１及び第２のサンプリングステップ及び前記第１の組合せステップの実行を繰り返す繰返しステップとを更に有することを特徴とする。
【０００９】
請求項３記載の発明によれば、前記２つ又はそれ以上の信号は第１の信号、第２の信号及び第３の信号から成り、前記第１のサンプリングステップは、第１のサンプリング時点から所定の時間だけ前の時点までの期間（前オフセット期間）だけ前記合成サンプリング時点よりも先立つ第１の前サンプリング区間に亘って前記第１の信号をサンプリングするステップと、第２のサンプリング時点から所定の時間だけ前の時点までの期間（前オフセット期間）だけ前記合成サンプリング時点よりも先立つ第２の前サンプリング区間に亘って前記第２の信号をサンプリングするステップと、第３のサンプリング時点から所定の時間だけ前の時点までの期間（前オフセット期間）だけ前記合成サンプリング時点よりも先立つ第３の前サンプリング区間に亘って前記第３の信号をサンプリングするステップとを含み、前記第２のサンプリングステップは、第１のサンプリング時点から所定の時間だけ後の時点までの期間（後オフセット期間）だけ前記合成サンプリング時点よりも遅れる第１の後サンプリング区間に亘って前記第１の信号をサンプリングするステップと、第２のサンプリング時点から所定の時間だけ後の時点までの期間（後オフセット期間）だけ前記合成サンプリング時点よりも遅れる第２の後サンプリング区間に亘って前記第２の信号をサンプリングするステップと、第３のサンプリング時点から所定の時間だけ後の時点までの期間（後オフセット期間）だけ前記合成サンプリング時点よりも遅れる第３の後サンプリング区間に亘って前記第３の信号をサンプリングするステップとを含むことを特徴とする。
【００１０】
請求項４記載の発明によれば、前記２つ又はそれ以上の信号の各々の前記対応するサンプリング時点から所定の時間だけ前の時点までの期間及び後の時点までの期間（前及び後オフセット期間）は、各他信号の前記対応するサンプリング時点から所定の時間だけ前の時点までの期間及び後の時点までの期間（前及び後オフセット期間）とは異なることを特徴とする。
【００１１】
請求項５記載の発明によれば、前記２つ又はそれ以上の信号は第１の組の２つ又はそれ以上の信号であり、第２の合成サンプリング時点を決定するステップと、前記第１の組の２つ又はそれ以上の信号とは異なる第２の組の２つ又はそれ以上の信号の各々を、前記第２の合成サンプリング時点より第２の対応するサンプリング時点から所定の時間だけ前の時点までの期間（前オフセット期間）だけ先立つサンプリング区間に亘ってサンプリングして、前記第２の組の２つ又はそれ以上の信号の各々の前信号サンプルを発生する第３のサンプリングステップと、前記第２の組の２つ又はそれ以上の信号の各々を、前記第２の合成サンプリング時点より第２の対応するサンプリング時点から所定の時間だけ後の時点までの期間（後オフセット期間）だけ遅れるサンプリング区間に亘ってサンプリングして、前記第２の組の２つ又はそれ以上の信号の各々の後信号サンプルを発生する第４のサンプリングステップと、前記信号の前記前及び後信号サンプルを、前記第２の組の２つ又はそれ以上の信号の各々毎に組み合わせて、前記第２の合成サンプリング時点に対応する前記第２の組の２つ又はそれ以上の信号の各々の合成サンプルを作成する第２の組合せステップとを更に有することを特徴とする。
【００１２】
また、請求項６記載の発明によれば、スケール部材に対する読取ヘッドの位置を決定する方法であって、該読取ヘッド及びスケールが上に形成された第１の組のトランスデューサ素子を有し、該第１の組のトランスデューサ素子が前記読取ヘッド及び前記スケール部材の相対位置に基づき第１の組の２つ又はそれ以上の信号を発生する位置決定方法において、合成サンプリング時点を決定する決定ステップと、対応するサンプリング時点から所定の時間だけ前の時点までの期間（前オフセット期間）だけ前記合成サンプリング時点よりも先立つサンプリング区間に亘って前記２つ又はそれ以上の信号の第１の組の各信号をサンプリングして、前記第１の組の各信号の前信号サンプルを作成する第１のサンプリングステップと、対応するサンプリング時点から所定の時間だけ後の時点までの期間（後オフセット期間）だけ前記合成サンプリング時点よりも遅れるサンプリング区間に亘って前記第１の組の各信号をサンプリングして、前記第１の組の各信号の後信号サンプルを作成する第２のサンプリングステップと、前記信号の前記前信号サンプル及び前記後信号サンプルを前記第１の組の各信号毎に組み合わせて、前記合成サンプル時点に対応する合成サンプルを作成する第１の組合せステップと、前記第１の組の前記少なくとも１つの合成サンプルに基づき前記合成サンプリング時点で前記スケール部材に対する前記読取ヘッドの位置を決定する第１の位置決定ステップとを有することを特徴とする。
【００１３】
また、請求項７記載の発明によれば、スケール部材に対する読取ヘッドの位置を決定する方法であって、該読取ヘッド及びスケールが、上に形成された少なくとも第１の組のトランスデューサ素子及び第２の組のトランスデューサ素子を有し、該第１及び第２の組のトランスデューサ素子の各々が前記読取ヘッド及び前記スケール部材の相対位置に基づき第１及び第２の組の２つ又はそれ以上の信号を発生する位置決定方法において、前記第１の組のトランスデューサ素子用の第１のサンプリング時点を決定する第１の決定ステップと、サンプリング時点から所定の時間だけずれた時点までの期間（サンプリングオフセット期間）だけ前記第１のサンプリング時点より遅れる前記第２の組のトランスデューサ素子用の第２のサンプリング時点を決定する第２の決定ステップと、前記サンプリング時点から所定の時間だけずれた時点までの期間（サンプリングオフセット期間）だけ前記第２のサンプリング時点より遅れる前記第１の組のトランスデューサ素子用の第３のサンプリング時点を決定する第３の決定ステップと、前記第１及び第３のサンプリング時点の各々毎に前記第１の組のトランスデューサ素子用の前記スケール部材に対する前記読取ヘッドの位置を決定する第４の決定ステップと、前記第２のサンプリング時点毎に前記第２の組のトランスデューサ素子用の前記スケール部材に対する前記読取ヘッドの位置を決定する第５の決定ステップと、前記第１及び第３のサンプリング時点の各々毎に決定された、前記第１の組のトランスデューサ素子用の前記スケール部材に対する前記読取ヘッドの位置に基づき、前記第２のサンプリング時点毎に前記第１の組のトランスデューサ素子用の前記スケール部材に対する前記読取ヘッドの位置を決定する第６の決定ステップとを有することを特徴とする。
【００１４】
請求項８記載の発明によれば、前記第１のサンプリング時点で実行される場合の前記第４の決定ステップは、対応するサンプリング時点から所定の時間だけ前の時点までの期間（前オフセット期間）だけ前記第１のサンプリング時点より先立つサンプリング区間に亘って前記第１の組の２つ又はそれ以上の信号の各々をサンプリングして、前記第１の組の２つ又はそれ以上の信号の各々の前信号サンプルを作成するステップと、対応するサンプリング時点から所定の時間だけ後の時点までの期間（後オフセット期間）だけ前記第１のサンプリング時点より遅れるサンプリング区間に亘って前記第１の組の各信号をサンプリングして、前記第１の組の２つ又はそれ以上の信号の各々の後信号サンプルを作成するステップと、前記第１の組の２つ又はそれ以上の信号の各々毎に、前記信号の前記前及び後信号サンプルを組み合わせ、前記第１のサンプリング時点に対応する合成サンプルを作成するステップと、前記第１の組の２つ又はそれ以上の信号の前記少なくとも１つの合成サンプルに基づき、前記第１のサンプリング時点で前記第１の組のトランスデューサ素子用の前記スケール部材に対する前記読取ヘッドの位置を決定するステップとを含むことを特徴とする。
【００１５】
請求項９記載の発明によれば、前記第３のサンプリング時点で実行される場合の前記第４の決定ステップは、対応するサンプリング時点から所定の時間だけ前の時点までの期間（前オフセット期間）だけ前記第３のサンプリング時点より先立つサンプリング区間に亘って前記第１の組の２つ又はそれ以上の信号の各々をサンプリングして、前記第１の組の２つ又はそれ以上の信号の各々の前信号サンプルを作成するステップと、対応するサンプリング時点から所定の時間だけ後の時点までの期間（後オフセット期間）だけ前記第３のサンプリング時点より遅れるサンプリング区間に亘って前記第１の組の各信号をサンプリングして、前記第１の組の２つ又はそれ以上の信号の各々の後信号サンプルを作成するステップと、前記第１の組の２つ又はそれ以上の信号の各々毎に、前記信号の前記前及び後信号サンプルを組み合わせ、前記第３のサンプリング時点に対応する合成サンプルを作成するステップと、前記第１の組の２つ又はそれ以上の信号の前記少なくとも１つの合成サンプルに基づき、前記第３のサンプリング時点で前記第１の組のトランスデューサ素子用の前記スケール部材に対する前記読取ヘッドの位置を決定するステップとを含むことを特徴とする。
【００１６】
請求項１０記載の発明によれば、前記第５の決定ステップは、対応するサンプリング時点から所定の時間だけ前の時点までの期間（前オフセット期間）だけ前記第２のサンプリング時点より先立つサンプリング区間に亘って前記第２の組の２つ又はそれ以上の信号の各々をサンプリングして、前記第２の組の２つ又はそれ以上の信号の各々の前信号サンプルを作成するステップと、対応するサンプリング時点から所定の時間だけ後の時点までの期間（後オフセット期間）だけ前記第２のサンプリング時点より遅れるサンプリング区間に亘って前記第２の組の２つ又はそれ以上の信号の各々をサンプリングして、前記第２の組の２つ又はそれ以上の信号の各々の後信号サンプルを作成するステップと、前記第２の組の２つ又はそれ以上の信号の各々毎に、前記信号の前記前及び後信号サンプルを組み合わせ、前記第２のサンプリング時点に対応する合成サンプルを作成するステップと、前記第２の組の２つ又はそれ以上の信号の前記少なくとも１つの合成サンプルに基づき、前記第２のサンプリング時点で前記第２の組のトランスデューサ素子用の前記スケール部材に対する前記読取ヘッドの位置を決定するステップとを含むことを特徴とする。
【００１７】
さらに、請求項１１記載の発明によれば、動的環境で複数個の測定信号を精密にサンプリングして、特定な測定時点に対応して正確な位置測定を達成するサンプリング方法において、第１の下位組の測定素子からの第１の信号を第１の時点でサンプリングし、第２の下位組の測定素子からの第２の信号を第２の時点でサンプリングし、同様にして複数個の測定信号すべてをサンプリングするようにして、所定のサンプリング期間で複数個の測定信号を各々をサンプリングするステップと、サンプリングされるべき前記第１の信号が、サンプリングされるべき最後の信号となるように、逆の順番で前記測定信号をサンプリングするステップと、前記サンプリングされた信号の平均化を行うステップと、前記第１のサンプリングと前記最後のサンプリングとの間のサンプリング区間の１／２と一致する期間に対応する前記サンプリングされた信号の平均値に基づき、精密測定値を出力するステップとを有することを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
【００１９】
図１は、誘導電流型位置トランスデューサ装置１００の機能的ブロック構成を示す。誘導電流型位置トランスデューサ装置１００は、送信機ドライブ信号発生器１５０及び受信機信号処理回路１４０に接続されたトランスデューサ１２０を含む。送信機ドライブ信号発生器１５０及び受信機信号処理回路１４０は制御ユニット１６０にも接続される。
【００２０】
図１は誘導電流型位置トランスデューサ装置１００の機能的ブロック構成を示すが、誘導電流型位置トランスデューサ装置１００は一実施の形態として示されるものである。本発明に係る対称サンプリング装置及び方法は、例えば各種のトランスデューサ装置、または他の適切な公知の若しくは後に開発される精密測定装置に適用することができる。
【００２１】
さらにまた、トランスデューサ１２０は、例えば本願に引用される米国特許第５，８８６，５１９号明細書及び米国特許第６，００５，３８７号明細書に開示されるトランスデューサを含む適切な公知の若しくは上記米国特許明細書の公開後に開発された多相トランスデューサを使用して実現することができる。
【００２２】
トランスデューサ１２０は、スケール部材に対して移動可能な読取ヘッドを含む。スケール部材及び読取ヘッドは、標準プリント回路基板技術を用いてプリント回路基板上に形成されることが好ましいが、如何なる適切な公知の若しくは後に開発される処理技術を用いて形成されるようにしてもよい。トランスデューサ１２０の読取ヘッドは、１つまたはそれ以上の数の送信機巻線と１つまたはそれ以上の数の受信機巻線とを含む。１つまたはそれ以上の送信機巻線は送信機ドライブ信号発生器１５０に接続される。送信機ドライブ信号発生器１５０は時間変化ドライブ信号を出力するとともに、各送信機巻線に接続可能である。時間変化ドライブ信号は、高周波正弦波信号、パルス信号、または指数関数的に減少する正弦波信号であることが好ましい。時間変化ドライブ信号が送信機巻線に入力されたとき、送信機巻線を流れる時間変化電流は、対応する時間変化すなわち変動磁界を発生する。
【００２３】
受信機信号処理回路１４０は、トランスデューサ１２０の１つまたはそれ以上の受信機巻線のうちの１つまたはそれ以上から出力された信号を受け取ってサンプリングし、各受信信号をディジタル出力信号に変換する。そしてディジタル出力信号は制御ユニット１６０へ出力される。制御ユニット１６０はこれらのディジタル出力信号を処理して、トランスデューサの最短波長の何分の１かの範囲内の精度でスケール部材に対する読取ヘッドの位置を決定する。
【００２４】
制御ユニット１６０はまた、送信機ドライブ信号発生器１５０に制御信号を出力して時間変化ドライブ信号を発生する。本願に引用される米国特許第５，８８６，５１９号明細書及び米国特許第６，００５，３８７号明細書に示される信号発生または信号処理回路のいずれもが、あるいは他の公知の若しくはその後に開発された信号発生または信号処理回路のいずれもが、受信機信号処理回路１４０、送信機ドライブ信号発生器１５０、及び／または制御ユニット１６０を実施するために使用され得るものである。したがって、本願においてこれらの回路を更に詳述することを省略する。
【００２５】
図２は、測定軸に沿った位置の関数として３相トランスデューサの３個の受信機巻線から出力される信号の機能を示す。完全な正弦波の出力機能を達成することは実際上難しく、完全正弦波出力からの偏差がトランスデューサの基本波長の空間高調波を含むことになる。したがって、誘導電流型位置トランスデューサの本実施の形態の３相構成は、他のトランスデューサに比べ、別の信号内の第３高調波含有量を位置測定エラーの原因として大幅に除去できるという優れた利点を有する。
【００２６】
さらに、本発明の対称サンプリング処理は、１つ以上の如何なる数の信号をもサンプリングすることができるようになっている。しかし、説明の簡略化のため、本発明に係る装置及び方法の実施の形態についての以下の説明では、主に３相トランスデューサに焦点を当てることにする。
【００２７】
第３高調波の除去は、図３のベクトル図に示すように、１つまたはそれ以上の受信機巻線の３つの出力を組み合わせることによって達成される。すなわち、３つの信号出力が星状構成で接続され、位置決定に使用される信号が星の各角間で取り出される。これはまた、１つまたはそれ以上の受信機巻線から独立して各出力信号を測定し、その後、ディジタル信号処理回路で３つの出力信号を対応するように組み合わせることによっても達成され得る。第３高調波成分を元の３相信号を組み合わせることによって如何に除去するかについての説明は、本願に引用される米国特許第６，００５，３８７号明細書に記載されているので、以下では省略する。
【００２８】
図４は、本発明に係る３相読取ヘッドを使用した誘導電流型位置トランスデューサの一実施の形態を示すブロック図である。図４に示すように、送信機巻線３２２が送信機ドライバ３５２に接続される。
【００２９】
送信機巻線３２２は、誘導電流型位置トランスデューサのスケール部材３１０上に形成された結合ループを介して、マルチプレクサ３７０に接続された第１乃至第３の受信機巻線３２４，３２６及び３２７に間接的に誘導結合される。マルチプレクサ３７０の出力端はアナログ信号プロセッサ３７１に接続される。アナログ信号プロセッサ３７１の出力端は、アナログ／ディジタル（Ａ／Ｄ）変換器３８０の入力端に接続された単一出力ライン３７９に接続される。Ａ／Ｄ変換器３８０は、アナログ信号プロセッサ３７１の出力をアナログ信号からディジタル信号へ変換する。Ａ／Ｄ変換器３８０からのディジタル信号はマイクロプロセッサ３９０に出力され、そこで処理されて、読取ヘッドとスケール部材３１０との間の相対位置が決定される。
【００３０】
スケール部材に対する読取ヘッドの位置は、トランスデューサの最短波長の何分の１かの範囲内の精度で、本願に引用される米国特許第５，８８６，５１９号明細書及び米国特許第６，００５，３８７号明細書に開示される公知の技術及び数式により、マイクロプロセッサ３９０が独自に特定することができる。
【００３１】
マイクロプロセッサ３９０はまた、制御信号を信号ライン３９１を介してディジタル制御ユニット３６０へ出力することにより、信号サンプリングの順序を制御する。ディジタル制御ユニット３６０は、信号ライン３６１−３６９上の制御信号を送信機ドライバ３５２、マルチプレクサ３７０及びアナログ信号プロセッサ３７１に出力することによって、送信、信号サンプリング及びＡ／Ｄ変換の順序を制御する。
【００３２】
具体的には、図４に示すように、ディジタル制御ユニット３６０は、制御信号を信号ライン３６１−３６３を介して送信機ドライバ３５２−３５４にそれぞれ出力して送信機巻線を制御できる状態で励起する。ディジタル制御ユニット３６０は、信号ライン３６４−３６６上の切替及び制御信号をマルチプレクサ３７０へ出力する。信号ライン３６４−３６６上の前記制御信号は、多スケールトラック多相受信機巻線３２４，３２６及び３２７の可能な位相のうちのいずれが、マルチプレクサ３７０に続くアナログ信号プロセッサ３７１に入力されるかを決定する。
【００３３】
図４は、３組の３相受信機巻線が存在する３スケールトラック設計の例を示す。マルチプレクサ３７０はアナログ信号プロセッサ３７１に出力されるべきものとして、１つの信号または差動測定の場合には１つの信号対を選択する。選択された信号または信号対はその後、アナログ信号プロセッサ３７１によって処理される。アナログ信号プロセッサ３７１の出力信号は、Ａ／Ｄ変換器３８０に入力される信号ライン３７９上の信号である。マイクロプロセッサ３９０はＡ／Ｄ変換器３８０の出力にアクセスすることができる。さらに、マイクロプロセッサ３９０がディジタル制御ユニット３６０の動作を制御するので、マイクロプロセッサ３９０は、連続する順序でスケールトラックまたは位相を選択することができる。この順序の特定な選択は本発明の重要な特徴である。
【００３４】
単一組の受信機の多相間の信号多重化を説明する上記実施例はまた、２つまたはそれ以上の組の多相受信機の多相間における信号多重化に、同様に良く適用できるものである。例えば、図４に示すような３スケールトラック装置において、マルチプレクサ３７０は、処理すべき９個の可能な位相対のうちのどれかを選択することができる。或る回路エラーを削除するために、マルチプレクサ３７０はまた、信号を効果的に反転する逆極性モードで、これらの位相対を選択することができる。したがって、３スケールトラック３相装置の９個の位相対を処理するのに全部で１８の可能な方法がある。
【００３５】
図５は、本発明に係る対称サンプリング装置及び方法における対称サンプリング順序の一実施の形態を示す模式図である。理想的には１スケールトラックの位相信号Ｓ1，Ｓ2及びＳ3が、所定のサンプリング時点ｔ毎に同時にサンプリングされることが好ましい。しかし、この同時サンプリング処理は、費用、大きさ及び複雑さを増加させるハードウェアの付加が必要となる。
【００３６】
したがって、本発明に係る対称サンプリング装置及び方法によれば、３つの位相信号Ｓ1，Ｓ2及びＳ3が時間Ｔsに亘ってサンプリングされる。すなわち、信号＋Ｓ1が第１のサンプリング区間において、時点ｔ1より前オフセット期間ＰＯ１だけ先立つ有効なサンプリング時点でサンプリングされる。同様に、信号＋Ｓ2が第２のサンプリング区間においてサンプリングされ、信号＋Ｓ3が第３のサンプリング区間においてサンプリングされ、信号−Ｓ3が第４のサンプリング区間においてサンプリングされ、信号−Ｓ2が第５のサンプリング区間においてサンプリングされ、信号−Ｓ1が第６のサンプリング区間においてサンプリングされる。理想的には、これらの６つの信号においてＰＯnはＴＯnに等しい。全６信号がマイクロプロセッサ３９０に入力されると、下記方法によって組み合わされて合成サンプルＳ′nが作成される。
【００３７】
Ｓ′1＝（＋Ｓ1）−（−Ｓ1）
Ｓ′2＝（＋Ｓ2）−（−Ｓ2）
Ｓ′3＝（＋Ｓ3）−（−Ｓ3）
６信号を組み合わせて３信号を作成するこの方法は平均化効果をもたらす。トランスデューサがサンプリング期間において高速移動の状態にある場合、信号の平均化は、上記のように、６個の測定値が時点ｔ1で同時にマイクロプロセッサ３９０に入力された場合に得られるものに類似した結果を作り出す。時点ｔ1は、スケールからの対応する位置測定値ｘ1にとって有効な合成サンプリング時点としてみなされる。３信号Ｓ′1，Ｓ′2，Ｓ′3がマイクロプロセッサ３９０で処理されると、位置測定値ｘ1をこれらの信号から、移動速度とは独立して高精度で決定することができる。
【００３８】
図６は、図５のサンプリング順序を図示するが、サンプルデータを再度使用して位置決定速度を２倍にしている。例えば、Ｓ1からＳ3までの第１組の信号が第１のサンプル区間ｔ1においてサンプリングされる。その後、−Ｓ3から−Ｓ1までの第２組の信号が第２のサンプル区間ｔ2においてサンプリングされる。相対位置は、上述したように、第１組及び第２組の信号Ｓ1,…Ｓ3に基づき決定される。この相対位置は、第１及び第２のサンプル区間ｔ1,ｔ2の間にある合成サンプリング時点位置１に関連して決定される。
【００３９】
その後、第３組の信号Ｓ1,…Ｓ3が第３のサンプル区間ｔ3においてサンプリングされる。この場合、第３組の信号は、第１組の信号と同じ順序でサンプリングされる。なお、次の相対位置は第２組及び第３組の信号Ｓ3,…Ｓ1に基づき決定される。この相対位置は、第２及び第３のサンプル区間ｔ2,ｔ3の間にある合成サンプリング時点位置２に関連して決定される。
【００４０】
図７及び図８は、第２のスケールトラックを、選択された区間でサンプリングするための２つの異なるサンプリング順序を示す。第２のスケールトラックは、合成粗波長を形成する第１のスケールトラックとともに使用され得る。両スケールトラックからの情報は組み合わされて絶対位置を決定する。第２の（または第３の）スケールトラックを使用することは、該スケールトラックがかなりの速度で移動するとき、正確な測定値の獲得という点で更なる困難を招く。この困難は、両スケールトラックを同時に測定する装置の能力の不足に起因するが、本発明の対称サンプリングは、２つのスケールトラックの同時サンプリングに近い方法の適切なサンプリング順序を選択することによって、この問題を解決し、スケールトラックがかなりの速度で移動しても、正確な測定値を獲得することができる。
【００４１】
図７に示すように、スケールトラックＢ測定は、スケールトラックＡ測定の順序の中に挿入される。スケールトラックＢ測定の時点においてスケールトラックＡ位置の値が決定されていなければならない。２つの代替可能な方法を使用することが可能である。
【００４２】
図７に示す第１の代替方法では、スケールトラックＡからの位置値ＰOSＡ（ｔ1）が、サンプル時点ｔ1に対応して測定され、スケールトラックＡからの位置値ＰOSＡ（ｔ3）が、サンプル時点ｔ3に対応して測定される。スケールトラックＢからの位置値ＰOSＢ（ｔ2）が、サンプル時点ｔ2に対応して測定される。２つのスケールトラックＡの値ＰOSＡ（ｔ1）及びＰOSＡ（ｔ3）を平均化すれば、中間の値ＰOSＡ（ｔ2）を作り上げることができる。これはスケールトラックＢからの位置測定値ＰOSＢ（ｔ2）と時間的に一致することになる。したがって、２つのスケールトラックの対称サンプリングは、トランスデューサが高速で移動していても、正確な粗測定の実施を可能にする。
【００４３】
図８に示す第２の代替方法では、スケールトラックＢ測定が行われたときいつでも、それを、２つの前のスケールトラックＡの値を使用することによって、算出されたスケールトラックＡ位置と一致させることができる。下記式によりＰOSＡ（ｔ3）をＰOSＡ（ｔ1）及びＰOSＡ（ｔ2）から決定することができる。
【００４４】
ＰOSＡ（ｔ3）＝ＰOSＡ（ｔ2）＋（ＰOSＡ（ｔ2）−ＰOSＡ（ｔ1））
この第２の代替方法は、速度が測定時に変化しなければ高精度である。
【００４５】
図９は、同時粗測定用のスケールトラックＡ及びスケールトラックＢの交互のサンプリングを示す。交互のサンプリングは、測定装置の起動時に行われる最初の粗測定に推奨される方法である。
【００４６】
交互のサンプリング方法では、スケールトラックＡの３つの信号が期間ｔ1に亘って、図５と同じようにサンプリングされる。すなわち、信号Ｓ1が第１のサンプリング区間でサンプリングされ、信号Ｓ2が第２のサンプリング区間でサンプリングされ、信号Ｓ3が第３のサンプリング区間でサンプリングされる。その後、スケールトラックＢの３つの信号が期間ｔ1に亘って同じようにサンプリングされる。すなわち、スケールトラックＢの信号Ｓ1が第４のサンプリング区間でサンプリングされ、信号Ｓ2が第５のサンプリング区間でサンプリングされ、信号Ｓ3が第６のサンプリング区間でサンプリングされる。
【００４７】
この後、この対称サンプリング方法はスケールトラックＡのサンプリングに戻り、信号−Ｓ3が第７のサンプリング区間でサンプリングされ、信号−Ｓ2が第８のサンプリング区間でサンプリングされ、信号−Ｓ1が第９のサンプリング区間でサンプリングされる。そして次にスケールトラックＢのサンプリングに移り、スケールトラックＢの信号−Ｓ3が第１０のサンプリング区間でサンプリングされ、信号−Ｓ2が第１１のサンプリング区間でサンプリングされ、信号−Ｓ1が第１２のサンプリング区間でサンプリングされる。
【００４８】
この方法では、スケールトラックＡの実位置ｘnが、位置番号Ａ１の時点、及び期間２ｔ1だけ離れた続く位置番号Ａ２，Ａ３等の各時点で決定される。スケールトラックＢの位置ｘnは、２ｔ1の間隔で並んだ位置番号Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３等の各時点で決定され、スケールトラックＡの時点位置より時間ｔ1だけ遅延する。
【００４９】
このように、図９に示す実施の形態によれば、スケールトラックＡとスケールトラックＢとの間を継続的に行きつ戻りつすることにより、２ｔ1のサンプリング間隔が両チャネルに形成される。データと等価であるサンプリング時点からの遅れは、ほぼ、時間ｔ1に計算処理時間を加えた時間である。粗測定では継続的に計算を行い監視を行うことができる。スケールトラックＡ及びスケールトラックＢの位相読取の同期は上述と同じ方法により行うことが可能である。
【００５０】
【発明の効果】
以上詳述したように請求項１記載の発明によれば、合成サンプリング時点を決定し、対応する前オフセット期間だけ前記合成サンプリング時点よりも先立つサンプリング区間に亘って各信号をサンプリングして、前記２つ又はそれ以上の信号の各々の前信号サンプルを作成し、対応する後オフセット期間だけ前記合成サンプリング時点よりも遅れるサンプリング区間に亘って各信号をサンプリングして、前記２つ又はそれ以上の信号の各々の後信号サンプルを作成し、前記信号の前記前信号サンプル及び前記後信号サンプルを各信号毎に組み合わせて、前記合成サンプル時点に対応する合成サンプルを作成する。
【００５１】
また、請求項６記載の発明によれば、合成サンプリング時点を決定し、対応する前オフセット期間だけ前記合成サンプリング時点よりも先立つサンプリング区間に亘って２つ又はそれ以上の信号の第１の組の各信号をサンプリングして、前記第１の組の各信号の前信号サンプルを作成し、対応する後オフセット期間だけ前記合成サンプリング時点よりも遅れるサンプリング区間に亘って前記第１の組の各信号をサンプリングして、前記第１の組の各信号の後信号サンプルを作成し、前記信号の前記前信号サンプル及び前記後信号サンプルを前記第１の組の各信号毎に組み合わせて、前記合成サンプル時点に対応する合成サンプルを作成し、前記第１の組の前記少なくとも１つの合成サンプルに基づき前記合成サンプリング時点でスケール部材に対する読取ヘッドの位置を決定する。
【００５２】
また、請求項７記載の発明によれば、第１の組のトランスデューサ素子用の第１のサンプリング時点を決定し、サンプリングオフセット期間だけ前記第１のサンプリング時点より遅れる第２の組のトランスデューサ素子用の第２のサンプリング時点を決定し、前記サンプリングオフセット期間だけ前記第２のサンプリング時点より遅れる前記第１の組のトランスデューサ素子用の第３のサンプリング時点を決定し、前記第１及び第３のサンプリング時点の各々毎に前記第１の組のトランスデューサ素子用のスケール部材に対する読取ヘッドの位置を決定し、前記第２のサンプリング時点毎に前記第２の組のトランスデューサ素子用の前記スケール部材に対する前記読取ヘッドの位置を決定し、前記第１及び第３のサンプリング時点の各々毎に決定された、前記第１の組のトランスデューサ素子用の前記スケール部材に対する前記読取ヘッドの位置に基づき、前記第２のサンプリング時点毎に前記第１の組のトランスデューサ素子用の前記スケール部材に対する前記読取ヘッドの位置を決定する。
【００５３】
さらに、請求項１１記載の発明によれば、第１の下位組の測定素子からの第１の信号を第１の時点でサンプリングし、第２の下位組の測定素子からの第２の信号を第２の時点でサンプリングし、同様にして複数個、例えばＳ個の測定信号すべてをサンプリングするようにして、所定のサンプリング期間で複数個、例えばＳ個の測定信号を各々をサンプリングし、サンプリングされるべき前記第１の信号が、サンプリングされるべき最後の信号となるように、逆の順番で前記測定信号をサンプリングし、前記サンプリングされた信号の平均化を行い、前記第１のサンプリングと前記最後のサンプリングとの間のサンプリング区間の１／２と一致する期間に対応する前記サンプリングされた信号の平均値に基づき、精密測定値を出力する。
【００５４】
これにより、特定な測定時点で正確な位置測定を達成でき、速度に比例する位置エラーを減少させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】誘導電流型位置トランスデューサの機能的構成を示すブロック図である。
【図２】スケール部材と読取ヘッドとの相対位置の関数で表される信号振幅を示す図である。
【図３】３位相巻線トランスデューサにおけるベクトル位相図である。
【図４】読取ヘッド及び関連する信号処理回路を示すブロック図である。
【図５】本発明に係る装置及び方法における単一スケールトラック用のサンプリング順序の第１の実施の形態を示す図である。
【図６】本発明に係る装置及び方法における単一スケールトラック用のサンプリング順序の第２の実施の形態を示す図である。
【図７】本発明に係る装置及び方法における２スケールトラック測定用のチャネルのサンプリングの第１の実施の形態を示す図である。
【図８】本発明に係る装置及び方法における２スケールトラック測定用のチャネルのサンプリングの第２の実施の形態を示す図である。
【図９】本発明に係る装置及び方法における同時２スケールトラック測定用のチャネルのサンプリングの第３の実施の形態を示す図である。
【符号の説明】
１００  誘導電流型位置トランスデューサ装置
１２０  トランスデューサ
１４０  受信機信号処理回路
１５０  送信機ドライブ信号発生器
１６０  制御ユニット
３１０  スケール部材
３２２  送信機巻線
３２４  第１の受信機巻線
３２６  第２の受信機巻線
３２７  第３の受信機巻線
３４２  送信機ドライバ
３５２−３５４  送信機ドライバ
３６０  ディジタル制御ユニット
３６１−３６９  信号ライン
３７０  マルチプレクサ
３７１  アナログ信号プロセッサ
３７９  出力ライン
３８０  アナログ／ディジタル（Ａ／Ｄ）変換器
３９０  マイクロプロセッサ
３９１  信号ライン
ｔ1，ｔ2 サンプリング時点（合成サンプリング時点）
Ｓ1，Ｓ2，Ｓ3 位相信号
＋Ｓ1，＋Ｓ2，＋Ｓ3 前信号サンプル
−Ｓ1，−Ｓ2，−Ｓ3 後信号サンプル
Ｔs 時間
ＰＯn  前オフセット期間
ＴＯn  後オフセット期間
【図１】
0004041635.tif 000002
【図２】
0004041635.tif 000003
【図３】
0004041635.tif 000004
【図４】
0004041635.tif 000005
【図５】
0004041635.tif 000006
【図６】
0004041635.tif 000007
【図７】
0004041635.tif 000008
【図８】
0004041635.tif 000009
【図９】
0004041635.tif 000010