[发明专利]无绳数字变换器

说明书

本发明涉及一种无绳数字变换器，此种无绳数字变换器是从排列在平极上的数个导体中选择所需的一对导体(第一级和第二级振荡元件)，并通过第三级振荡元件使之连接，这些振荡元件与含第四级振荡元件的一个定位指示器一起组成一个振荡系统。

此种无绳数字变换器的一个范例已在本专利在日本的申请中提出，本专利在日本的未经审查的专利申请号为：4-72421

在无绳数字变换器中，导体在平板上以X方向和Y方向排列，X轴向的导体(下文描述为“X方向环形线圈”)(每一个被选择到的环形线圈作为第一级振荡元件)，Y轴向的导体(下文描述为“Y方向环形线圈”)(每一个被选择到的环形线圈作为第二级振荡元件)。

X方向环形线圈通过X轴扫描头与放大器(第三级振荡元件)的输入端一一相接，同时Y方向环形线圈通过Y轴扫描头与放大器的输出端相接。

假定定位指示器位于平板上，当X方向环形线圈(第一级振荡元件)和与定位指示器的环形线圈(第四级振荡元件)靠近的Y方向环形线圈，通过X轴扫描头和Y轴扫描头与放大器(第三级振荡元件)相接时，如果有某种干扰如象无线电波则由定位指示器的环形线圈(第四级振荡元件)，放大器(第三级振荡元件)、与放大器相连接的X方向环形线圈(第一级振荡元件)和Y方向环形线圈(第二级振荡元件)形成一个振荡系统。这样形成的振荡系统以其自然频率产生振荡。当该振荡系统以这种方式振荡时，放大器(第三级振荡元件)的输出则加在利用回路中用于定位。

X方向环形线圈和Y方向环形线圈分别被X轴扫描头和Y轴扫描头连续选定，以形成振荡系统，对于所有这样形成的振荡器而言，放大器的输出被测量且存贮。也就是说，对于每个振荡系统，X方向环形线圈和Y方向线圈的位置以及振荡的输出被存贮起来。其结果是获得与X方向环形线圈和Y方向环形线圈位置相关的输出分布。

根据所获得的输出分布，通过计算，利用回路(utillzingcircuit)测定出定位指示器所指定的X方向和Y方向的位置。

在上述的普通无绳数字变换器中，第一级和第二级振荡元件是从排列在平板上的多个导体中选定出，虽然从数量上可以减少平板上的导体数，但必须通过X方向和Y方向振荡元件的一一选择来形成一定数量的振荡系统。在第一振荡系统中，振荡会在短时间内稳定，然而测量不能立刻进行，也就是说，必须在测量前提供一段等待时间。那么在多个振荡系统中进行测量时，由于等待时间的累积会增加测量周期。

本发明的目的之一是消除伴随普通无绳数字变换器中上述的缺点。

本发明的目的之二是提供一种无绳数字变换器，测量所需的振荡系统在数目上减至最少，从而减少测量时间。

本发明的目的之三是提供一种无绳数字变换器，当其定位指示器不在平板上时，所产生的不需要的振荡要被抑制掉。

本发明的目的之四为提供一种无绳数字变换器，在其分辨率不变的情况下，电感器件尽量减少。

前述目的已通过无绳数字变换器的结构装置来实现，其平板上的第一级和第二级振荡元件通过第三级振荡元件相互耦合，第一级、第二级、第三级以及定位指示器中的第四级振荡元件形成振荡系统，该振荡系统的输出用来检测由定位指示器所指示的平板上的位置。其中第一级振荡元件为排列在平板周边的一个导体环，第二级振荡元件为多个导体且依次排列在平板上以便被一一选到，当第一级、被选的第二级以及第三级振荡元件形成振荡系统，且第四级振荡元件达稳定振荡时，则可利用振荡系统的输出检测出定位指示器所指示的平板上的位置。

在无绳数字变换器中，位于平板周边的一个导体环被选为第一级振荡元件，在平板X轴向相关位置上的多个环形线圈被选作为第二级振荡元件。第一级和第二级振荡元件通过第三级振荡元件相互耦合。

定位指示器含有第四级振荡元件。当定位指示器定位于平板上时，第一级振荡元件通过第四级振荡元件形成振荡系统，产生稳定的振荡输出。利用振荡输出可确定X轴方向定位指示器所指的位置。

另外，多个环形线圈在平板上的Y轴方向上相关位置连接排列。在上述振荡系统形成时，在Y方向上的线圈所感应的电压可被测量出以确定Y轴方向由定位指示器所指的位置。

由此可知，在无绳数字变换器中，振荡系统的个数与X方向环形线圈数相等，这样大大消除了多次等待时间的积累。