[发明专利]轨迹跟踪式干涉信号计数细分装置及方法

权利要求书

1.一种轨迹跟踪式干涉信号计数细分装置，其对两路干涉条纹信号进行处理，该装置包括：位置跟踪脉冲产生电路，其采用跟踪脉冲对两路干涉条纹信号的特征位置进行位置跟踪；位置跟踪编码及辩向计数电路，其对特征位置的跟踪脉冲进行编码判断并产生计数脉冲和位移方向信号；细分电路模块，其对两路干涉条纹信号中的任意一路产生细分小数信号和细分脉冲信号；大小数结合及位移解算电路，其将计数脉冲、位移方向信号、细分小数信号以及细分脉冲信号结合处理获得位移值。

2.如权利要求1所述的轨迹跟踪式干涉信号计数细分装置，其中，进一步包括信号调理电路和至少两个模拟数字转换器。

3.如权利要求2所述的轨迹跟踪式干涉信号计数细分装置，其中，该信号调理电路对两路干涉条纹信号进行放大及调偏置；经该信号调理电路处理后的两路干涉条纹信号输入到所述至少两个模拟数字转换器和所述位置跟踪脉冲产生电路。

4.如权利要求1所述的轨迹跟踪式干涉信号计数细分装置，其中，所述至少两个模拟数字转换器将干涉条纹信号数字化，将数字化后的信号输入到所述细分模块。

5.如权利要求1所述的轨迹跟踪式干涉信号计数细分装置，其中，所述位置跟踪编码及辩向计数电路、所述细分电路模块以及所述小数结合及位移解算电路位于同一FPGA芯片上。

6.一种轨迹跟踪式干涉信号计数细分方法，其包括：利用位置跟踪脉冲产生电路和位置跟踪编码及辩向计数电路获得两路干涉条纹信号大数特征；采用细分电路模块对两路干涉条纹信号中的任意一路获得干涉条纹小数特征；利用大小数结合及位移解算电路，其将大数和小数结合处理，输出位移值。

7.如权利要求6所述的轨迹跟踪式干涉信号计数细分方法，其中，采用位置跟踪脉冲产生电路对两路干涉信号的特征位置进行位置跟踪，通过4路位置跟踪脉冲分别对应4个特征位置，对应特征位置处的位置跟踪脉冲输入到位置跟踪编码及辨向计数电路。

8.如权利要求6所述的轨迹跟踪式干涉信号计数细分方法，其中，所述位置跟踪编码及辩向计数电路将位置跟踪脉冲形成编码值后存储，在计数位置处，位置脉冲通过辩向及计数逻辑电路读取锁存的位置状态值进行辩向计数，输出方向性信号和计数脉冲。

9.如权利要求6所述的轨迹跟踪式干涉信号计数细分方法，其中，所述细分电路模块同时产生16位细分小数信号和细分脉冲信号输出，细分小数信号利用CORDIC算法实现单路反正弦函数计算，细分脉冲信号由CORDIC算法细分的小数与内插细分电路相结合产生。

10.如权利要求6所述的轨迹跟踪式干涉信号计数细分方法，其中，两路路干涉条纹信号在进入位置跟踪脉冲产生电路和细分电路模块之前，信号调理电路对所述两路干涉条纹信号进行放大及调偏置。