[发明专利]电容式旋转位置编码器及电容式旋转位置检测方法

权利要求书

1.一种用于绝对确定绕着旋转轴的旋转位置的电容式旋转位置编码器，所述旋转位置编码器包括：

■收发器单元，该收发器单元包括：

○N个导电的电容敏感区形成的第一布置，所述敏感区被实施为均匀分布于外围并且具有预定角度范围的角度节段，具体地，具有大致360°/N的角度范围的角度节段，

○导电的参考区，以及

○评价电路，能借助于所述评价电路来确定所述参考区和其中一个所述敏感区之间的电容值，

其中，所述敏感区和所述参考区被实施为第一电子印刷电路板上的导体迹线结构，

■配对物，该配对物位于与所述收发器单元对置的位置并且能绕着所述旋转轴相对于所述收发器单元旋转，所述配对物包括：

○参考耦合区，该参考耦合区以与所述参考区对置的方式布置，

○X≥3个的导电的代码区形成的布置，所述代码区形成的布置电连接到所述参考耦合区，

其特征在于，

所述代码区：

●被实施为具有与所述敏感区至少大致相同的预定角度范围的角度节段，并且

●关于所述旋转轴以非旋转对称角分布的方式进行布置。

2.根据权利要求1所述的旋转位置编码器，其特征在于，

所述代码区被布置成使得，在任一任意旋转位置处，所述代码区中最多只有一个代码区与所述敏感区中的一个敏感区实现它们的最大重叠。

3.根据权利要求2所述的旋转位置编码器，其特征在于，

所述代码区被布置成使得，在旋转位置单向改变时产生最大重叠的序列，其中所述最大重叠相对于相应的之前的最大重叠出现在斜对角对置的区域中，具体地，也就是说，在单向旋转时，最大重叠以彼此超过45°或90°的角间距来实现。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的旋转位置编码器，其特征在于，

所述配对物被实施为第二电子印刷电路板，并且所述参考耦合区和所述代码区具体地被实施为所述第二电子印刷电路板上的一体的导体迹线结构。

5.根据权利要求4所述的旋转位置编码器，其特征在于，

所述配对物的面对以及背离所述收发器单元的面上设置有至少大致相同的导体迹线结构。

6.根据权利要求1至5中的任一项所述的旋转位置编码器，其特征在于，

所述参考区被实施为单个参考区，所述评价电路向所述单个参考区施加RF信号，该RF信号被电容耦合到所述配对物并且从所述配对物经由所述代码区耦合到所述敏感区，使得能确定所述参考区和其中一个所述敏感区之间的N个取决于旋转角度的电容值。

7.根据权利要求1至6中的任一项所述的旋转位置编码器，其特征在于，

所述代码区的数量是X＝N/2-1。

8.根据权利要求1至7中的任一项所述的旋转位置编码器，其特征在于，

所述代码区和所述敏感区具有至少大致相同的几何形状。

9.根据权利要求2至8中的任一项所述的旋转位置编码器，其特征在于，

在每个所述最大重叠中，所述敏感区中的与所述最大重叠斜对角对置的那一个敏感区不与代码区重叠，和/或所述代码区形成的布置关于至少一个直径轴线镜像对称。

10.根据权利要求1至9中的任一项所述的旋转位置编码器，其特征在于，

所述代码区的角分布被设置成使得，其中一个所述代码区与其中一个所述敏感区的最大重叠出现在360°/(N*X)的旋转角间距处。

11.根据权利要求1至10中的任一项所述的旋转位置编码器，其特征在于，

所述代码区的角分布被设置成使得，相邻代码区之间的角间距改变360°/N或0加上360°/(N*X)的倍数，具体地，其中，每次旋转出现的其中一个所述代码区与其中一个所述敏感区的最大耦合的次数是(N*X)。