DE69509434T2

DE69509434T2 - Interpolationsschaltung

Info

Publication number: DE69509434T2
Application number: DE69509434T
Authority: DE
Inventors: Mark E Lacroix; A John Santos
Original assignee: Societe Nouvelle de Roulements SNR SA
Current assignee: NTN SNR Roulements SA
Priority date: 1994-05-27
Filing date: 1995-05-24
Publication date: 1999-11-25
Anticipated expiration: 2015-05-25
Also published as: EP0684455A1; AU680744B2; EP0684455B1; JPH07324947A; KR950033485A; AU2001695A; US5442313A; ES2133685T3; DE69509434D1; BR9502581A

Description

Hinterrund der Erfindung

Diese Erfindung betrifft im allgemeinen Schaltungen zur Verbesserung der Auflösung und insbesondere Schaltungen zum Vervielfachen der Auflösung von Ausgangssignalen von Geschwindigkeits- und Wegsensoren.
Traditionell wurde eine Erhöhung der Auflösung mit Geschwindigkeits- oder Wegsensoren mittels mechanischer Multiplikation erreicht. Wenn z. B. magnetische Pole und digitale Hall- Sensoren verwendet werden, um Lageinformationen in Form von Datenpunkten zu erzeugen, können magnetische Pole oder zusätzliche Sensoren zwischen die magnetischen Pole oder die anfänglichen Sensoren eingefügt werden, um eine feinere Einteilung des Bereiches zwischen den Datenpunkten zu erhalten. Eine solche Verbesserung der Auflösung ist aus Gründen des für Sensoren und zusätzliche Pole verfügbaren Platzes begrenzt, wie auch durch die damit verbundenen Kosten der zusätzlichen Bauteile.
Zusätzlich zu den Problemen, die sich auf die Anforderungen an den verfügbaren Platz und auf die Kosten beziehen, erzeugt eine inhärente Abweichung der Meßpunkte der digitalen Sensoren eine Ungenauigkeit in dem Sensorsystem, insbesondere dann, wenn nicht alle Sensoren in gleicher Weise als Funktion der Zeit, der Temperatur oder anderer Bedingungen ableiten können. Die Schwankungen des Spalts, der Verstärkung des Sensors, der Amplitude des Signals und der Polarisation des magnetischen Feldes während des Betriebs können ebenfalls die Genauigkeit des Sensorsystems verringern.
Ein weiteres bekanntes Verfahren zur Erhöhung der Auflösung für Geschwindigkeits- oder Wegsensoren besteht darin, die von zwei oder mehr als zwei Sensoren gelieferten Signale zu vergleichen, um elektronisch Zwischen-Datenpunkte zu erzeugen. Zum Beispiel können, wenn zwei Sensoren so angeordnet sind, daß sie um 90º phasenverschobene Signale erzeugen, die Signale derart mit verschiedenen Prozentsätzen kombiniert werden, daß zusätzliche Datenpunkte durch Interpolation erzeugt werden. Jedoch werden die dazwischen liegenden Punkte nicht genau plaziert, wenn die Signale der zwei Sensoren nicht in gleicher Weise abgeleitet werden.
Das Dokument "Patent Abstracts of Japan", Band 10, Nr. 39 (E-381), 15. Februar 1986 und JP-A-60 194820 (Matsushita Denki Sangyo K.K.) beschreibt einen Frequenzmultiplikator, um die Auflösung eines einzelnen Sensors zu verbessern.
Vorangehend wurden die bekannten Einschränkungen veranschaulicht, die in den heute bekannten Verfahren und Vorrichtungen bestehen. Folglich ist es offensichtlich, daß es vorteilhaft wäre, eine Variante zu finden, um eine oder mehrere der oben beschriebenen Einschränkungen zu beseitigen. Dementsprechend ist eine geeignete Lösung vorgesehen, die Besonderheiten aufweist, die ausführlicher im folgenden beschrieben werden.

Zusammenfassung der Erfindung

Erfindungsgemäß wird der Entwurf einer Interpolationsschaltung vorgeschlagen, die mit mehreren analogen Sensoren arbeiten kann, die um einen vorgegebenen Wert elektrisch phasenverschoben sind. Maxima-Haltemittel halten maximale Spannungen, die Signalen vorausgehen, die von den entsprechenden analogen Sensoren stammen, und Minima-Haltemittel halten minimale Spannungen der Signale, die von den entsprechenden analogen Sensoren stammen. Schwellwerterzeugungsmittel erzeugen ausgehend von vorhergehenden maximalen und minimalen Spannungen der entsprechenden analogen Sensoren mehrere Schwellspannungen. Spannungsvergleichermittel vergleichen unabhängig die Signale, die von den analogen Sensoren stammen, mit den entsprechenden Schwellspannungen, um Folgen von Ausgangsflanken zu erzeugen. Kombinationsmittel kombinieren die Ausgangsflanken derart, daß jede Folge der Ausgangsflanken, die von dem jeweiligen analogen Sensor kommt, zwischen den Folgen der Ausgangsflanken erzeugt wird, die von den anderen analogen Sensoren kommen.
Die Aspekte der Erfindung ergeben sich aus der folgenden ausführlichen Beschreibung der Erfindung, wenn sie in Beziehung zu den beigefügten Zeichnungen betrachtet wird.

Kurze Beschreibung der Figuren der Zeichnungen

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, das eine Ausführungsform dieser Erfindung darstellt, die eine fakultative Maxima-Wiedergewinnungslogik aufweist, die durch eine gestrichelte Linie gekennzeichnet ist;
Fig. 2 ist eine graphische Darstellung von Wellenformen als Funktion der Zeit, die dem Blockdiagramm in Fig. 1 entspricht; und
Fig. 3 ist eine schematische Darstellung, die eine Anwendung einer spezifischen Schaltung zeigt, die dem Blockdiagramm in Fig. 1 entspricht.
In den Zeichnungen stellt das Blockdiagramm der Fig. 1 zwei analoge Sensoren 10 und 12 dar, z. B. Hall-Sensoren, die mit einer elektrischen Phasenverschiebung von einem vorbestimmten Wert in Grad angeordnet sind. In dem Blockdiagramm beträgt die vorgegebene elektrische Phasenverschiebung 90º, und die analogen Sensoren 10 und 12 sind mit Hall A bzw. Hall B bezeichnet. Andere Arten von analogen Sensoren und Anordnungen können verwendet werden, um einen ähnlichen Effekt zu erzielen.
Signale der analogen Sensoren 10 und 12 können z. B. sinusförmige Wellen A und B mit einem Phasenwinkel von 90º sein, wie in Fig. 2 oben angegeben. Ein Maxima-Haltemittel 14 und ein Minima-Haltemittel 16 erfassen die vorangegangenen maximalen bzw. minimalen Spannungen des Signals A und halten diese Spannungen als Bezugswerte. Auf analoge Weise erfassen ein Maxima-Haltemittel 18 und ein Minima-Haltemittel 20 die vorangegangenen maximalen bzw. minimalen Spannungen des Signals B und halten diese Spannungen als Bezugswerte.
Eine wahlweise vorgesehene Maxima-Wiedergewinnungslogik 22 kann verwendet werden, um die Bezugsspannungen vor dem Ende jeder Periode (wie in Fig. 2 angegeben) zu löschen, um eine Wiedergewinnung der maximalen und minimalen Bezugsspannungen zu erlauben. Obwohl das nicht notwendig Ist, um diese Erfindung zu betreiben, kann die Maxima- Wiedergewinnungslogik 22 zusätzlich vorgesehen werden, um eine konstante Kompensation der Änderungen der Verstärkung oder der Amplitude des Signals A oder des Signals B zu erzielen, wodurch so die Genauigkeit des Sensorsystems verbessert wird, wenn die Spannung des Signals A oder des Signals B nach oben oder nach unten abweicht.
Mittel zum Teilen der Spannungen 24, 26 und 28 teilen die Bezugsspannungen des Signals A, so daß Schwellspannungen erzeugt werden, die dem Mittelwert der maximalen und minimalen Spannungen des Signals A, dem auf halbem Weg zwischen diesem Mittelwert und der maximalen Spannung liegenden Wert und dem auf halbem Weg zwischen diesem Mittelwert und der minimalen Spannung liegenden Wert entsprechen. Auf analoge Weise erzeugen Mittel zum Teilen der Spannung 30, 32 und 34 Schwellspannungen, die dem Mittelwert der maximalen und minimalen Spannungen des Signals B, dem auf halbem Weg zwischen diesem Mittelwert und der maximalen Spannung liegenden Wert und dem auf halbem Weg zwischen diesem Mittelwert und der minimalen Spannung liegenden Wert entsprechen.
Die Schwellspannungen, die ausgehend von Signal A erzeugt werden, werden an Komparatoren 36 angelegt, so daß Ausgangssignale a, b, c erzeugt werden, wie in Fig. 2 gezeigt. Auf analoge Weise werden die Schwellspannungen, die ausgehend von Signal B erzeugt wurden, an Komparatoren 38 angelegt, um Ausgangssignale d, e, f zu erzeugen. Ein Exklusiv-ODER- Schaltkreis 40 verbindet die Ausgangssignale der Komparatoren 36 und 38, um das Ausgangssignal mit hoher Auflösung zu erzeugen, das in Fig. 2 unten dargestellt ist und das eine um das sechsfache größere Auflösung hat als der analoge Sensor 10, der die Vorteile dieser Erfindung nicht aufweist.
Die fakultative Maxima-Wiedergewinnungslogik 22 verbindet die Ausgangssignale der Komparatoren 36 und 38, um die Maxima-Wiedergewinnungsimpulse PA, PB, VA und VB zu erzeugen, die in Fig. 2 dargestellt sind. Zum Beispiel können die Maxima-Wiedergewinnungsimpulse PA, PB, VA und VB einer logischen UND-Kombination von NICHT-c UND d, von NICHT-c UND NICHT-f, von a UND NICHT-f bzw. von a UND d entsprechen, um die maximalen und minimalen Bezugswerte zu dem Zeitpunkt zu löschen, zu dem diese das letzte Mal vor den neuen maximalen und minimalen Spannungen benötigt werden. Alternativ kann der Löschzeitpunkt zu einem späteren Zeitpunkt, der näher bei dem folgenden Maximum oder Minimum liegt, eingestellt werden.
Eine Maxima-Haltespannung, mit der der Kondensator S0 geladen ist, wird als eine Blindspannung am invertierenden Eingang des Verstärkers 44 durch einen Spannungsfolger 48 und einen Widerstand 62 gehalten. Wenn das Signal, das von dem analogen Sensor 10 stammt, über den Widerstand 42 an dem nicht invertierenden Eingang des Verstärkers 44 angelegt wird, lädt das Ausgangssignal des Verstärkers 44 den Kondensator 50 über eine Diode 46 derart, daß die Ladespannung des Kondensators niemals unter der Eingangsspannung des Sensors liegen wird. Die Diode 46 erlaubt das Laden des Kondensators 50 nur derart, daß die Maxima gehalten werden.
Eine Minima-Haltespannung, mit der der Kondensator 60 geladen ist, wird als eine Blindspannung am invertierenden Eingang des Verstärkers 54 durch einen Spannungsfolger 58 und einen Widerstand 64 gehalten. Wenn das Signal, das von dem analogen Sensor 10 stammt, an dem über den Widerstand 52 nicht invertierenden Eingang des Verstärkers 54 angelegt wird, lädt das Ausgangssignal des Verstärkers 54 den Kondensator 60 über eine Diode 56 derart, daß die Ladungsspannung des Kondensators niemals über der Eingangsspannung des Sensors liegen wird. Die Diode 56 erlaubt das Laden des Kondensators 60 nur so, daß die Minima gehalten werden.
Die Mittel zum Teilen der Spannung 24, 26 und 28 weisen vier 1K-Widerstände 66, 68, 70, 72 mit einer Genauigkeit von einem Prozent auf, die in Reihe geschaltet sind. Eine Ausgangsspannung, die zwischen den Widerständen 68 und 70 entnommen wird, entspricht dem Mittelwert (Mittellinie) der Bezugsspannungen der Maxima-Haltemittel 14 und der Minima- Haltemittel 16 und wird an den Komparator 76 angelegt. Eine Ausgangsspannung, die zwischen den Widerständen 66 und 68 entnommen wird, entspricht einem Wert, der auf halbem Weg zwischen diesem Mittelwert und der Bezugsspannung der Maxima-Haltemittel 14 liegt, und sie wird an den Komparator 74 angelegt. Eine Ausgangsspannung, die zwischen den Widerständen 70 und 72 entnommen wird, weist einen Wert auf, der auf halbem Weg zwischen diesem Mittelwert und der Bezugsspannung der Minima-Haltemittel 16 liegt, und wird an den Komparator 78 angelegt.
Das Signal A wird über einen 1K-Widerstand 80, 82 bzw. 84 an den anderen Eingang der Komparatoren 74, 76 bzw. 78 angelegt. Hysterese-Widerstände 86, 88 und 90 mit den entsprechenden Werten von 120K, 100K und 120K sowie 10K-Lastwiderstände 92, 94 und 96 vervollständigen die Bauteile der Komparatoren 36 der Fig. 1. Das Ausgangssignal des Komparators 74 entspricht dem Signal am Ausgang c in Fig. 2, das Ausgangssignal des Komparators 76 entspricht dem Signal am Ausgang b in Fig. 2, und das Ausgangssignal des Komparators 78 entspricht dem Signal am Ausgang a in Fig. 2.
Das Signal B, welches von dem analogen Sensor 12 stammt, wird unabhängig auf eine ähnliche Weise verarbeitet, wie bezüglich Signal A beschrieben wurde. Eine Spitzenwerthaltespannung, mit der der Kondensator 106 geladen ist, wird als eine Spannung am invertierenden Eingang des Verstärkers 100 über den Spannungsfolger 104 und den Widerstand 18 gehalten. Wenn das Signal, das von dem analogen Sensor 12 stammt, über den Widerstand 98 an den nicht invertierenden Eingang des Verstärkers 100 angelegt wird, lädt die Ausgangsspannung des Verstärkers 100 den Kondensator 106 über eine Diode 102 derart, daß die Ladespannung des Kondensators niemals unter der Eingangsspannung des Sensors liegt. Die Diode 102 erlaubt das Laden des Kondensators 106 nur derart, daß die Maxima gehalten werden.
Eine Minima-Haltespannung, mit der der Kondensator 116 geladen ist, wird als eine Spannung am invertierenden Eingang des Verstärkers 110 über den Spannungsfolger 114 und den Widerstand 120 gehalten. Wenn das Signal, das von dem analogen Sensor 12 stammt, über einen Widerstand 108 an den nicht invertierenden Eingang des Verstärkers 110 angelegt wird, lädt die Ausgangsspannung des Verstärkers 110 den Kondensator 116 über eine Diode 112 derart, daß die Ladungsspannung des Kondensators 106 niemals über der Eingangsspannung des Sensors liegt. Die Diode 112 erlaubt das Laden des Kondensators 106 nur derart, daß die Minima gehalten werden.
Die Mittel zum Teilen der Spannungen 30, 32 und 34 weisen vier 1K-Widerstände 122, 124, 126 und 128 mit einer Genauigkeit von einem Prozent auf, die in Serie geschaltet sind. Eine Ausgangsspannung zwischen den Widerständen 124 und 126 entspricht dem Mittelwert der Bezugsspannungen der Maxima-Haltemittel 18 und der Minima-Haltemittel 20 und wird an den Komparator 132 angelegt. Eine Ausgangsspannung zwischen den Widerständen 122 und 124 weist einen Wert auf, der auf halbem Weg zwischen diesem Mittelwert und der Bezugsspannung der Maxima-Haltemittel 18 liegt, und wird an den Komparator 130 angelegt. Eine Ausgangsspannung, die zwischen den Widerständen 126 und 128 entnommen wird, weist einen Wert auf, der auf halbem Weg zwischen diesem Mittelwert und der Bezugsspannung der Minima-Haltemittel 20 liegt, und wird an den Komparator 134 angelegt.
Das Signal B wird über 1K-Widerstände 136, 138 bzw. 140 an den anderen Eingang der Komparatoren 130, 132 bzw. 134 angelegt. Hysterese-Widerstände 142, 144 und 146 mit jeweils Werten von 120K, 100K bzw. 120K sowie 10K-Lastwiderstände 148, 150 und 152 vervollständigen die Bauteile der Vergleicher 38 in Fig. 1. Das Ausgangssignal des Komparators 130 entspricht dem Signal am Ausgang f in Fig. 2, das Ausgangssignal des Komparators 132 entspricht dem Signal am Ausgang e in Fig. 2 und das Ausgangssignal des Vergleichers 136 entspricht dem Signal am Ausgang d in Fig. 2.
Die Ausgangssignale a und c werden an das Exklusiv-ODER-Glied 154, die Ausgangssignale d und f an das Exklusiv-ODER-Glied 156 und die Ausgangssignale b und e an das Exklusiv- ODER-Glied 158 angelegt. Die Ausgangssignale des Exklusiv-ODER-Glieds 154 und des Exklusiv-ODER-Glieds 156 werden an das Exklusiv-ODER-Glied 160 und die Ausgangssignale des Exklusiv-ODER-Glieds 158 und des Exklusiv-ODER-Glieds 160 an das Exklusiv-ODER-Glied 162 angelegt. Die Ausganssignale des Exklusiv-ODER-Glieds 162 entsprechen dem Ausgangssignal mit der gewünschten hohen Auflösung.
Die fakultative Maxima-Wiedergewinnungslogik 22 weist ein Exklusiv-ODER-Glied 164 und ein Exklusiv-ODER-Glied 166 auf, die die Ausgangssignale a und d invertieren, sowie UND- Glieder 168, 170, 172 und 174. Die Ausgangssignale des Exklusiv-ODER-Glieds 164 und das Ausgangssignal d werden durch das UND-Glied 168 derart logisch UND-verknüpft, daß man einen Wiedergewinnungsimpuls VA erhält. Die Ausgangssignale des Exklusiv-ODER-Glieds 164 und des Exklusiv-ODER-Glieds 166 werden durch das UND-Glied 170 derart logisch UND-verknüpft, daß man einen Wiedergewinnungsimpuls VB erhält. Das Ausgangssignal des Exklusiv-ODER-Glied 166 und das Ausgangssignal a werden durch das UND-Glied 172 derart logisch UND-verknüpf, daß ein Wiedergewinnungsimpuls PA erzeugt wird. Gleichermaßen werden die Ausgangssignale c und d aus einer logischen UND-Verknüpfung durch UND-Glied 174 unterworfen, so daß ein Wiedergewinnungsimpuls PB erzeugt wird.
Die Wiedergewinnungsimpulse VA, VB, PA, PB werden an analoge Kommutatoren 176, 178, 180 und 182 angelegt. Wie in Fig. 2 gezeigt, bewirken die Wiedergewinnungsimpulse, daß die Kommutatoren ein Laden oder ein Entladen eines zugehörigen Kondensators mit Werten hervorrufen, die mit der Spannung des Signals A oder des Signals B übereinstimmen.
Die Widerstände 66, 68, 70 und 72 gleicher Größe werden im Hinblick auf die sinusförmige Wellenform ausgewählt, die für die Signale A und B gezeigt ist, die so definiert sind, daß Datenpunkte erzeugt werden, die zeitlich gleich verteilte Abstände aufweisen. Ebenso bilden die drei Schwellspannungen Ausgangsflanken, die 0, 30, 150, 180, 210 und 330 elektrischen Graden entsprechen. Die Widerstände 122, 124, 126 und 128 bilden Ausgangsflanken, die 60, 90, 120, 240, 270 und 300 elektrischen Grad entsprechen. Wenn die Signale A und B eine unterschiedliche Form aufweisen, können die Relativwerte der genannten Widerstände eingestellt werden, um zu bewirken, daß die resultierenden Datenpunkte einheitliche zeitliche Abstände aufweisen.
Es ist wichtig, daß das Signal A und das Signal B voneinander unabhängig verarbeitet werden, so daß die Folge der resultierenden Ausgangsflanken von Signal A (zeitlich) zwischen den Folgen der resultierenden Ausgangssignalflanken B liegen. Daraus folgt, daß die Ausgangssignalflanken gleiche zeitliche Abstände beibehalten, wenn die Signale A und B eine Änderung der Verstärkung oder eine Verschiebung, die ungleich oder gegenläufig ist, erfahren.
In der besonderen Ausführungsform, die in Fig. 3 dargstellt ist, können die zugehörigen analogen Sensoren 10 und 12 z. B. Hall-Sensoren mit Ausgangssignalen von 0,5 bis 4 V Spitzezu-Spitze sein, und die Kondensatoren S0, 60, 106 und 116 können jeweils eine Kapazität von 3, 3 Mikrofarad aufweisen. Die Verstärker 44, 54, 100 und 110 und die Spannungsfolger 48, 58, 104 und 114 können aus Standard-Schaltkreisen LM324; die Kommutatoren 176, 178, 180 und 182 können aus einem Standard-Schaltkreis CD4016; und die Komparatoren 74, 76, 78, 130, 132 und 134 aus Standard-Schaltkreisen LM339 gebildet werden. Diese Komponenten sind bei "National Semiconductor Corporation" aus Santa-Clara, Kalifornien, und von anderen Quellen leicht erhältlich.
Anstelle von drei Schwellspannungen kann die Interpolationsschaltung dieser Erfindung zwei, vier oder eine andere Zahl von Schwellspannungen durch Division der maximalen und minimalen vorangegangenen Spannungen und durch Halten dieser Werte für einen Vergleich mit dem Signal, das durch dem jeweiligen analogen Sensor stammt, erhalten. Wenn z. B. nur zwei Schwellspannungen verwendet würden, würde die anfängliche Auflösung der zwei analogen Sensoren mit vier multipliziert werden. Wenn vier Schwellspannungen verwendet würden, würde die anfängliche Auflösung der zwei analogen Sensoren mit 8 multipliziert werden.
Die Anzahl der analogen Sensoren ist nicht auf zwei analoge Sensoren, die in den Fig. 1 - 3 dargestellt sind, beschränkt. Zum Beispiel können drei analoge Sensoren mit einem vorgegebenen elektrischen Abstand verwendet werden, der 60 elektrischen Graden entspricht. Allgemeiner kann die Aufteilung in elektrischen Grad durch 180/N plus 180n dargestellt werden, wobei N die Anzahl der analogen Sensoren angibt und n eine ganzzahlige Zahl oder 0 ist. Folglich kann bei der Realisierung dieser Erfindung eine beliebige Anzahl von analogen Sensoren die Lauflänge der Signale aufteilen. Der Lauf der Signale kann ringförmig sein, wie bei einem magnetischen, drehbaren Kodierring, oder er kann linear sein.
Die Ausgangsflanken erzeugen durch die besondere Ausführung, die in Fig. 3 dargestellt ist, mit drei Schwellspannungen, die durch zwei analoge Sensoren mit einer Phasenverschiebung von 90 elektrischen Grad erzeugt werden, 0, 30, 150, 180, 210 und 330 elektrischen Grad. Wenn zwei Schwellspannungen durch zwei analoge Sensoren mit einem Abstand von 90 elektrischen Grad gebildet werden, entstehen die Ausgangsflanken bei 22,5, 157,5, 202,5 und 337,5 elektrischen Grad. Andere Ausgangsflanken werden erzeugt, wenn weitere analoge Sensoren oder Schwellspannungen verwendet werden.
Es geht aus der vorangehenden Beschreibung hervor, daß diese Erfindung eine Vervielfältigung der Signalauflösung am Ausgang von Geschwindigkeits- und Wegsensoren ohne die Verwendung von zusätzlichen Sensoren oder Magnetpolen erlaubt. Da analoge Sensoren verwendet werden, vermeidet man die Probleme, die sich stellen, wenn sich eine Abweichung von Maßpunkten digitaler Sensoren ergibt. Selbst wenn die Verstärkung oder die Amplitude der Signale, die von den Sensoren stammen, voneinander abweichen, erzeugt diese Erfindung eine konstante Kompensation, um insgesamt eine sichere, genaue Angabe der Geschwindigkeit oder des Weges zu erhalten.

Claims

1. Interpolationsschaltung, die mit mehreren analogen Sensoren (10, 12) arbeiten kann, welche eine Position haben, die um einen vorgegebenen Wert elektrisch phasenverschoben ist, mit folgenden Merkmalen:

mehrere Maxima-Haltemittel (14, 18), wobei jedes Maxima-Haltemittel zum Halten einer maximalen Spannung dient, die einem Signal vorausgeht, das von dem entsprechenden analogen Sensor stammt;

mehrere Minima-Haltemittel (16, 20), wobei jedes Minima-Haltemittel zum Halten einer minimalen Spannung dient, die einem Signal vorausgeht, das von den entsprechenden analogen Sensor stammt;

Schwellwerterzeugungsmittel (24, 26, 28, 30, 32, 34) zum unabhängigen Erzeugen mehrerer Schwellspannungen ausgehend von den vorhergehenden maximalen und minimalen Spannungen der entsprechenden analogen Sensoren;

Spannungsvergleichermittel (36, 38) zum unabhängigen Vergleichen der Signale, die von den analogen Sensoren (10, 12) stammen, mit den entsprechenden Schwellspannungen, um Ausgangs-Flankenfolgen zu erzeugen; und

Kombinationsmittel (40) zum Kombinieren der Ausgangsflanken derart, daß jede Ausgangs-Flankenfolge, die von jeweils einem Sensor kommt, zwischen den Folgen erzeugt wird, die von anderen analogen Sensoren kommen.

2. Interpolationsschaltung nach Anspruch 1, bei der die Position der elektrischen Phasenverschiebung der analogen Sensoren mit dem vorgegebenen Wert eine Funktion der Anzahl der analogen Sensoren ist, wobei die Phasenverschiebung in elektrischen Grad wiedergegeben wird durch:

180/N + 180n

wobei N die Anzahl der analogen Sensoren wiedergibt, und n eine ganze Zahl oder Null ist.

3. Interpolationsschaltung nach Anspruch 1, bei der die Anzahl der analogen Sensoren drei ist und die vorgegebene Position der elektrischen Phasenverschiebung der analogen Sensoren 60 elektrische Grad beträgt.

4. Interpolationsschaltung nach Anspruch 1, bei der die Anzahl der analogen Sensoren zwei ist und die vorgegebene Position der elektrischen Phasenverschiebung der analogen Sensoren (10 und 12) 90 elektrische Grad beträgt.

5. Interpolationsschaltung nach Anspruch 4, bei der die ersten Schwellwerterzeugungsmittel (24, 26, 28) und die zweiten Schwellwerterzeugungsmittel (30, 32, 34) jeweils durch Teilung der vorangegangenen maximalen bzw. minimalen Spannung des ersten und des zweiten analogen Sensors drei Schwellspannungen erzeugen, wobei eine dem Mittelwert aus den vorangegangenen maximalen und minimalen Spannungen des Signals entspricht, das von dem entsprechenden analogen Sensor kommt, eine liegt auf halben Weg zwischen diesem Mittelwert und der entsprechenden vorangegangenen maximalen Spannung, und eine liegt auf halben Weg zwischen diesem Mittelwert und der entsprechenden vorangegangenen minimalen Spannung.

6. Interpolationsschaltung nach Anspruch 5, mit

ersten Maxima-Haltemitteln (14) zum Halten einer vorangegangenen maximalen Spannung eines Signals (A), das von dem ersten analogen Sensor (10) kommt;

ersten Minima-Haltemitteln (16) zum Halten einer vorangegangenen minimalen Spannung des Signals (A), das von dem ersten analogen Sensor (10) kommt;

ersten Schwellwerterzeugungsmitteln (24, 26, 28) zum Erzeugen von drei Schwellspannungen für den Mittelwert der vorangegangenen maximalen und minimalen Spannung des Signals, das von dem ersten analogen Sensor kommt, für einen Wert, der auf halbem Weg zwischen diesem Mittelwert und der vorangegangenen maximalen Spannung liegt, und für einen Wert, der auf halbem Weg zwischen diesem Mittelwert und der vorangegangenen minimalen Spannung liegt;

ersten Spannungsvergleichermitteln (36) zum Vergleichen des Signals (A), das von dem ersten analogen Sensor (10) kommt, mit den drei Schwellspannungen, um Ausgangsflanken für 0, 30, 150, 180, 210 und 330 elektrische Grad zu bilden;

zweiten Maxima-Haltemitteln (18) zum Halten einer vorangegangenen maximalen Spannung eines Signals (B), das von dem zweiten analogen Sensor (12) kommt;

zweiten Minima-Haltemitteln (20) zum Halten einer vorangegangenen minimalen Spannung des Signals (B), das von dem zweiten analogen Sensor (12) kommt;

zweiten Schwellwerterzeugungsmitteln (30, 32, 34) zum Erzeugen von drei Schwellspannungen für den Mittelwert der vorangegangen maximalen und minimalen Spannung des zweiten analogen Sensors, für einen Wert, der auf halbem Weg zwischen diesem Mittelwert und der vorangegangenen maximalen Spannung liegt, und für einen Wert, der auf halbem Weg zwischen diesem Mittelwert und der vorangegangenen minimalen Spannung liegt;

zweiten Spannungsvergleichermitteln (38) zum Vergleichen des Signals (B), das von dem zweiten analogen Sensor (12) kommt, mit den drei Schwellspannungen, um Ausgangsflanken für 60, 90, 120, 240, 270 und 300 elektrische Grad zu bilden; und Kombinationsmitteln zum Kombinieren der Ausgangsflanken der ersten (36) und zweiten (38) Spannungsvergleichermitteln derart, daß ein Ausgangssignal mit den Ausgangsflanken für 0, 30, 60, 90, 120, 150, 180, 210, 240, 270, 300 und 330 elektrische Grand erzeugt wird.

7. Interpolationsschaltung nach Anspruch 4, bei der die Schwellwerterzeugungsmittel jeweils zwei Schwellspannungen erzeugen, wobei eine dem Mittelwert der vorangegangenen maximalen und minimalen Spannung des Signals, das von dem entsprechenden analogen Sensor kommt, plus 38% der Differenz zwischen diesem Mittelwert und der entsprechenden vorangegangenen maximalen Spannung entspricht, und das andere entspricht diesem Mittelwert minus 38% der Differenz zwischen diesem Mittelwert und der entsprechenden vorangegangenen minimalen Spannung.

8. Interpolationsschaltung nach Anspruch 7, mit

ersten Maxima-Haltemitteln zum Halten einer vorangegangenen maximalen Spannung eines Signals (A), das von dem ersten analogen Sensor (10) kommt;

ersten Minima-Haltemitteln zum Halten einer vorangegangenen minimalen Spannung des Signals (A), das von dem ersten analogen Sensor (10) kommt;

ersten Schwellwerterzeugungsmitteln zum Erzeugen von zwei Schwellspannungen für den Mittelwert der vorangegangenen maximalen und minimalen Spannung des analogen Sensors (10) plus 38% der Differenz zwischen diesem Mittelwert und der vorangegangenen maximalen Spannung des ersten analogen Sensors und für diesen Mittel Wert minus 38% der Differenz zwischen diesem Mittelwert und der vorangegangenen minimalen Spannung des ersten analogen Sensors;

ersten Spannungsvergleichermitteln zum Vergleichen des Signals (A), das von dem ersten analogen Sensor (10) kommt, mit den zwei Schwellspannungen, um Ausgangsflanken für 22, 5, 157, 5, 202, 5 und 337, 5 elektrische Grad zu bilden;

zweiten Maxima-Haltemitteln zum Halten einer vorangegangenen maximalen Spannung eines Signals (B), das von dem zweiten analogen Sensor (12) kommt;

zweiten Minima-Haltemitteln zum Halten einer vorangegangenen minimalen Spannung des Signals (B), das von dem zweiten analogen Sensor (12) kommt;

zweiten Schwellwerterzeugungsmitteln zum Erzeugen von zwei Schwellspannungen für den Mittelwert der vorangegangen maximalen und minimalen Spannung des zweiten analogen Sensors (12) plus 38% der Differenz zwischen diesem Mittelwert und der vorangegangenen maximalen Spannung des zweiten analogen Sensors und für diesen Mittelwert minus 38% der Differenz zwischen diesem Mittelwert und der vorangegangenen minimalen Spannung des zweiten analogen Sensors;

zweiten Spannungsvergleichermitteln (38) zum Vergleichen des Signals (B), das von dem zweiten analogen Sensor (12) kommt, mit den zwei Schwellspannungen, um Ausgangsflanken für 67,5, 112,5, 277,5 und 292,5 elektrische Grad zu bilden; und

Kombinationsmittel zum Kombinieren der Ausgangsflanken der ersten und zweiten Spannungsvergleichermittel derart, daß ein Ausgangssignal mit den Ausgangsflanken für 22,5, 67,5, 112,5, 157,5, 202,5, 247,5, 292,5 und 337, 5 elektrische Grand erzeugt wird.

9. Interpolationsschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 mit Wiederherstellungsmitteln (22) zum Erzeugen einer Entladung der ersten und zweiten Maxima-Haltmittel und der ersten und zweiten Minima-Haltmittel nach der Erzeugung der Schwellspannungen und zum Einrichten neuer maximaler und minimaler Spannungen.