磁柵尺檢測部分的電路主要實(shí)現(xiàn)兩大部分的功能。
一、是向磁頭提供勵磁信號和接收磁頭的輸出信號。
二、磁柵尺是檢測輸出信號將其轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的磁柵與磁頭的移動位移并將這個(gè)位移轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號輸出。
由于磁頭的輸出信號為幅值正比于它所對應(yīng)的磁柵尺上某個(gè)位置的磁通，而基頻為勵磁信號頻率2倍頻的脈沖信號，為檢測磁尺與磁頭的相對位置，磁柵數(shù)顯表在接收磁頭輸出信號并處理后，便設(shè)置了帶通濾波環(huán)節(jié)，中心頻率為勵磁頻率的2倍頻ω。為此磁頭的輸出信號在數(shù)學(xué)上可表示為幅值隨磁尺的位移而變化的頻率為ω的正弦信號。
這樣就得到一個(gè)幅值不變，頻率為ω，初相位正比于x的信號。只要檢測出初相位，就得到了磁頭與磁尺的相對位移x。
磁柵尺磁頭的輸出信號e，有以下幾個(gè)特性：
a）波形呈脈沖狀其變化頻率為勵磁頻率的2倍。
b）e的zui大值正比于磁柵尺上與磁頭的相應(yīng)位置的磁信號強(qiáng)度Φ值，而Φ是正弦變化的。
c）當(dāng)磁頭與磁尺相對靜止時(shí)，經(jīng)過帶通濾波器后的e信號，是一個(gè)等幅的高頻信號。其幅值正比于磁柵尺上與磁頭相應(yīng)位置的Φ值，頻率為ω；當(dāng)磁頭與磁尺有相對運(yùn)動時(shí)，經(jīng)過帶通濾波器后e的信號是一個(gè)幅值緩慢變化的高頻調(diào)幅波，幅值的變化頻率取決與磁頭與磁尺的相對運(yùn)動速度。