[发明专利]用于借助于补偿振幅测量和Delta-Sigma方法测量传输路径的方法以及用于执行该方法的装置

说明书

本发明涉及用于测量从发送器经由传输路径直至传感器的信号传输通道的 方法和装置以及传感器，。

在很多应用领域中，必须确定从发送器至传感器的传输通道。例如可能需 要确定参考目标到其他目标的距离。在这种情况下，例如可以将由距离以1/r⁴引起的光信号振幅衰减用来测量距离。

在这方面已知很多补偿方法，其中将本来的传输信号与补偿信号在传感器 上进行叠加，使得传感器总计收到几乎不变的信号。现举例如下：

DE10001955A1

DE10024156A1

DE19839730C1

DE930983U1

DE10001943C1

DE10346741B3

DE102004025345B3

DE102005013325A1

DE102005010745B3

DE102007005187B4

所有这些方法均有以下共同特征：

-补偿信号和/或者发送信号是振幅可调的模拟信号；

-发送信号具有恒定的占空比，并且/或者基本上是单频的。

模拟补偿信号是所有这些方法的主要缺点。它需要有可调节的放大器，或 者换句话说需要模拟乘法器，其通常在温度稳定的条件下没有显著成本无法生 产。这种系统难以制造。它尤其需要非常复杂的模拟生产测试。

以该现有技术为出发点，本发明的任务在于，实现以纯数字方式操控发送 器和/或者补偿发送器，从而减轻所述的问题。

通过具有权利要求1所述特征的方法、权利要求12所述的传感器以及权 利要求18所述的装置，来解决该任务。

本发明的用于对于至少一个第一传输路径测量传输特性的方法包括至少一 个第一发送器，所述第一发送器至少将信号发送到所述的第一传输路径之中。 在通过至少一部分所述的第一传输路径之后，在至少一个第一接收器中检测该 信号。在所述的接收器中将其与来自至少一个基本上已知其特性或者预先确定 其特性或者可以预先确定其特性的传输路径的、第二发送器的至少一个第二信 号基本上以相加方式叠加。该方法的特征在于，在至少所述的第一发送器和所 述的第二发送器之间至少短时以可调的方式分配发送信号。这种切换允许在第 一发送器和优选是补偿发送器的第二发送器之间分配发送信号。可以在0％和 100％之间连续分配发送信号。也就是可以进行任意分配。该切换优选是一种(可 调的)转换，可在该转换时进行分配，使得用于第一发送器的发送信号调节到 100％，而用于第二发送器的发送信号则变为0％，反之亦然。优选至少短时根据 时间或者根据相位以可调的方式在两个发送器之间转换发送信号。优选进行该 调节，使得参考由该接收器所接收的信号这里在某一预定义时间范围内分配给 第一发送器的平均第一信号分量与这里在该预定义时间范围内分配给所述的第 二发送器的平均第二信号分量基本上同样大。

按照该方法-参考由该接收器所接收的信号(称作接收器信号或者接收器 输出信号)-将预定义时间范围内的平均第一信号分量与所述的预定义时间范 围内的平均第二信号分量的偏差至少短时用作在至少第一发送器和第二发送器 之间分配发送信号的调节信号、尤其用于可调地转换发送信号的调节信号。

第一发送器和第二发送器的发送信号可以是非调制信号或者调制信号。如 果使用调制信号，例如频率调制信号或振幅调制信号，则在传感器的电路中设 置可选的滤波器或者解调器，所述滤波器或者解调器优选直接将接收器输出信 号解调，或者在借助于放大器进行放大之后将接收器输出信号解调。可选地，也 能够以后在接收器信号的处理链中进行该解调。

在本发明的框架内已认识到需要改变系统的总体结构和调制，以便对一个 或多个发送器进行纯数字操控。