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物理量傳感器的制造方法_4

文檔序號:8269129閱讀:來源:國知局
器118輸出低電平的信號。
[0081]窗口比較器110在校正后值S89X的絕對值為給定輸出閾值THXl (實施方式2中為2deg/sec)以下的情況下輸出高電平的信號,而在校正后值S89X的絕對值大于給定輸出閾值THXl的情況下將低電平的信號輸出到AND運算器111。同樣地,窗口比較器114在校正后值S89Y的絕對值分別為給定輸出閾值THYl (實施方式2中為2deg/sec)以下的情況下輸出高電平的信號,而在校正后值S89Y的絕對值大于給定輸出閾值THY2的情況下將低電平的信號輸出到AND運算器111。窗口比較器117在校正后值S89Z的絕對值分別為給定輸出閾值THZl (實施方式2中為2deg/sec)以下的情況下輸出高電平的信號,而在校正后值S89Z的絕對值大于給定輸出閾值THZl的情況下將低電平的信號輸出到AND運算器111。AND運算器111在從窗口比較器110、114、117輸出的信號全部是高電平(有效電平)的情況下將高電平(有效電平)的信號輸出到AND運算器118,而在從窗口比較器110、114、117輸出的信號的至少I個是低電平(非有效電平)的情況下將低電平(非有效電平)的信號輸出到AND運算器118。因此,在校正后值S89X的絕對值為給定輸出閾值THXl以下并且校正后值S89Y的絕對值為給定輸出閾值THYl以下并且校正后值S89Z的絕對值為給定輸出閾值THZl以下的情況下,AND運算器111向AND運算器118輸出高電平(有效電平)的信號。此外,在校正后值S89X的絕對值大于給定輸出閾值THXl或校正后值S89Y的絕對值大于給定輸出閾值THYl或校正后值S89Z的絕對值大于給定輸出閾值THZl的情況下,AND運算器111向AND運算器118輸出低電平(非有效電平)的信號。
[0082]AND運算器118僅在從AND運算器109、111輸出的信號全都是高電平(有效電平)的情況下輸出高電平(有效電平)的信號S118,并識別為未從外部對檢測元件101施加物理量即角速度。另一方面,AND運算器118在從AND運算器109、111輸出的信號的至少I個為低電平(非有效電平)的情況下輸出低電平(非有效電平)的信號S118,并識別為從外部對檢測元件101施加有物理量即角速度。若從AND運算器118輸出的高電平(有效電平)的信號S118持續(xù)輸出給定漂移持續(xù)時間(實施方式I中為0.5sec)以上,則更新條件判定部119向更新緩沖器120X、120Y、129Z輸出一次更新指示信號S119。若即使輸出了更新指示信號S119之后從AND運算器118輸出的高電平(有效電平)的信號S118又持續(xù)輸出給定漂移持續(xù)時間以上,則更新條件判定部119向更新緩沖器120Χ、120Υ、129Ζ再輸出更新指示信號S119。更新緩沖器120Χ、120Υ、120Ζ若接受更新指示信號S119,則與實施方式I中的物理量傳感器1000的更新緩沖器79同樣地進行動作而將校正后值S89X、S89Y、S89Z分別實質上校正為零值。具體來說,若接受更新指示信號SI 19,則更新緩沖器120Χ、120Υ、120Ζ在接受到更新指示信號SI 19時通過用延遲檢測值S84X、S84Y、S84Z分別置換偏置值S120X、S120Y、S120Z來對偏置值S120X、S120Y、S120Z分別進行更新。在輸出了更新指示信號S119的情況下,檢測值S106X、S106Y、S106Z的時間微分值小且變化小,所以在剛接受到更新指示信號之后偏置值S120X、S120Y、S120Z就分別與延遲檢測值S84X、S84Y、S84Z相等。由于在該狀態(tài)下減法運算器89Χ、89Υ、89Ζ從檢測值S106X、S106Y、S106Z分別減去偏置值 S120X、S120Y、S120Z 而得到校正后值 S89X、S89Y、S89Z,所以校正后值 S89X、S89Y、S89Z實質上成為零值。更新緩沖器120X、120Y、120Z只要不接受更新指示信號S119就分別維持并保持偏置值S120X、S120Y、S120Z而不對其進行更新。
[0083]NOT運算器121將AND運算器111所輸出的信號進行反相來輸出。即,NOT運算器121在校正后值S89X的絕對值大于窗口比較器110的給定輸出閾值THXl (實施方式2中為2deg/sec)或校正后值S89Y的絕對值大于窗口比較器114的給定輸出閾值THYl (實施方式2中為2deg/sec)或校正后值S89Z的絕對值大于窗口比較器117的給定輸出閾值THZl (實施方式2中為2deg/sec)的情況下輸出高電平的信號。此外,NOT運算器121在校正后值S89X的絕對值為給定輸出閾值THXl以下并且校正后值S89Y的絕對值為給定輸出閾值THYl以下并且校正后值S89Z的絕對值為給定輸出閾值THZl以下的情況下輸出低電平的信號。若NOT運算器121輸出高電平的信號,則更新緩沖器120X、120Y、120Z判定為對檢測元件101施加有物理量即角速度ΑΧ、ΑΥ、ΑΖ,從而維持偏置值S120X、S120Y、S120Z而不進行更新。減法運算器89X、89Y、89Z從由數字濾波器106X、106Y、106Z輸出的檢測值S106X、S106Y、S106Z減去所維持的偏置值S120X、S120Y、S120Z而得到校正后值S89X、S89Y、S89Z并進行輸出。
[0084]圖7Α是搭載有實施方式2中的物理量傳感器1001的電子設備130的立體圖。圖7Β表示物理量傳感器1001的X軸的微分判定部108、Υ軸的微分判定部113、Ζ軸的微分判定部116、Χ軸的窗口比較器110、Υ軸的窗口比較器114和Z軸的窗口比較器117所輸出的信號。電子設備130是數字靜態(tài)照相機。如圖7Α所示,說明使電子設備130(數字靜態(tài)照相機)繞Z軸(天軸)以固定角速度AZ旋轉來進行全景拍攝的情況下的物理量傳感器1001的動作。具體來說,從圖7Β所示的時間點tl到時間點t2,操作者使電子設備130靜止。從時間點t2到時間點t4,操作者一邊使繞Z軸的角速度AZ的值增加一邊使電子設備130繞Z軸進行旋轉。從時間點t4到時間點t5,操作者使電子設備130繞Z軸以固定值的角速度AZ進行旋轉。從時間點t5到時間點t7,操作者一邊使繞Z軸的角速度AZ的值減少一邊使電子設備130繞Z軸進行旋轉。在時間點t7,操作者使電子設備130停止,時間點t7以后使電子設備130靜止。
[0085]在時間點t2到時間點t4的期間和時間點t5到時間點t7的期間中,繞Z軸的角速度AZ的時間微分值的絕對值較大,因此校正后值S89Z的時間微分值的絕對值大于給定微分閾值THDZl,微分判定部116輸出低電平的信號,在這以外的期間中校正后值S89Z的時間微分值的絕對值為給定微分閾值THDZl以下,微分判定部116輸出高電平的信號。繞Z軸的角速度AZ在時間點t2和時間點t4之間的時間點t3超過給定輸出閾值THZ1,在時間點t5和時間點t7之間的時間點t6減少至給定輸出閾值THZl以下。因此,繞Z軸的角速度AZ在時間點t3到時間點t6的期間中大于給定輸出閾值THZ1,窗口比較器117輸出低電平的信號,在時間點tl到時間點t3的期間和時間點t6以后的期間中,窗口比較器117輸出高電平的信號。
[0086]時間點t7以后操作者不使電子設備130繞X軸或Y軸旋轉,所以X軸的微分判定部108和Y軸的微分判定部113在時間點tl以后輸出高電平的信號,X軸的窗口比較器110和Y軸的窗口比較器114輸出高電平的信號。
[0087]即使在使電子設備130繞Z軸以固定值的角速度A進行旋轉的情況下,實際上有時也會由于手抖動而發(fā)生伴隨X軸和Y軸的旋轉的角速度AX、AY的微振動。因此,在X軸的微分判定部108和Y軸的微分判定部113所輸出的信號中不規(guī)則地產生從高電平到低電平的短寬度的脈沖Px、Py。而且,使繞Z軸的角速度AZ的值嚴密地保持固定也很困難,所以存在產生繞Z軸的角加速度的情況,因此,在Z軸的微分判定部116所輸出的信號中,也會與上述的較長期間的低電平另外不規(guī)則地產生從高電平到低電平的短寬度的脈沖Pz。
[0088]在時間點tl到時間點t2的期間和時間點t7以后的期間,AND運算器109、111全都輸出高電平的信號,從而AND運算器118輸出高電平的信號。由此,更新緩沖器120Z、120Y、120Z通過將所保持的偏置值S120Z、S120Y、S120Z設定為延遲檢測值S84X、S84Y、S84Z來對偏置值S120Z、S120Y、S120Z進行更新、保持并輸出到減法運算器89X、89Y、89Z。減法運算器 89Χ、89Υ、89Ζ 從檢測值 S106X、S106Y、S106Z 減去偏置值 S120X、S120Y、S120Z 來使校正后值S89X、S89Y、S89Z分別實質上成為零值。
[0089]在時間點t2到時間點t3的期間和時間點t6到時間點t7的期間,由于AND運算器109輸出低電平的信號,所以AND運算器118也輸出低電平的信號。因此,更新緩沖器120X、120YU20Z分別維持偏置值S120X、S120Y、S120Z而不進行更新。減法運算器89X、89Y、89Z從檢測值S106X、S106Y、S106Z減去偏置值S120X、S120Y、S120Z并分別輸出校正后值S89X、S89Y、S89Z。
[0090]在時間點t3到時間點t6的期間中,AND運算器118輸出低電平的信號,NOT運算器121輸出高電平的信號。因此,更新緩沖器120X、120Y、120Z維持并保持偏置值S120X、S120Y、S120Z而不對其進行更新。減法運算器89Χ、89Υ、89Ζ從檢測值S106X、S106Y、S106Z分別減去偏置值S120X、S120Y、S120Z而得到校正后值S89X、S89Y、S89Z并分別進行輸出,能夠得到表示繞Z軸的角速度的校正后值S89X、S89Y、S89Z。在時間點t3到時間點t6的期間中,即使如圖7B所示在微分判定部108、113、116所輸出的信號中產生到達低電平的較短寬度的脈沖,也能夠通過NOT運算器121所輸出的高電平的信號來防止更新緩沖器120X、120Y、120Z被誤更新。
[0091]在實施方式2中的物理量傳感器1001中給定輸出閾值THXl、THYl、THZl相同,但它們也可以不同。同樣地,在實施方式2中的物理量傳感器1001中給定微分閾值THDX1、THDYl、THDZl相同,但它們也可以不同。
[0092]另外,更新緩沖器120X、120Y、120Z也可以通過取代延遲檢測值S84X、S84Y、S84Z而用檢測值S106X、S106Y、S106Z分別置換偏置值S120X、120Υ、120Ζ來對偏置值S120X、120YU20Z進行更新。
[0093]另外,實施方式2中的物理量傳感器1001對繞X軸、Y軸以及Z軸這3軸的角速度進行檢測,但也可以是對繞X軸以及Z軸這2軸的角速度進行檢測的二軸檢測用物理量傳感器,具有同樣的效果。
[0094]如上所述,校正運算部107進行動作使得在檢測值S106X的時間微分值的絕對值為給定微分閾值THDXl以下并且校正后值S89X的絕對值為給定輸出閾值THXl以下并且檢測值S106Y的時間微分值的絕對值為給定微分閾值THDYl以下并且校正后值S89Y的絕對值為給定輸出閾值THYl以下的情況下,使校正后值S89X、S89Y實質上成為零值。
[0095]此外,校正運算部107也可以進行動作使得在檢測值S106X的時間微分值的絕對值為給定微分閾值THDXl以下并且校正后值S89X的絕對值為給定輸出閾值THXl以下并且檢測值S106Y的時間微分值的絕對值為給定微分閾值THDYl以下并且校正后值S89Y的絕對值為給定輸出閾值THYl以下的狀態(tài)持續(xù)了給定漂移持續(xù)時間時,使校正后值S89X、S89Y實質上成為零值。
[0096]此外,校正運算部107也可以進行動作使得將物理量傳感器1001的起動時的給定漂移持續(xù)時間的值設定得比物理量傳感器1001的起動時以外的通常動作時的給定漂移持續(xù)時間的值短。<
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