דיוק האינטרפולציה.

כדי לקבוע את מיקום הציר הליניארי, ראש קריאה של מקודד נע לאורך סקאלה ו"קורא" שינויים באור (עבור מקודדים אופטיים) או בשדה מגנטי (עבור סוגים מגנטיים). כאשר ראש הקריאה רושם שינויים אלה, הוא מייצר אותות סינוס וקוסינוס המוזזים ב-90 מעלות זה מזה (המכונים "אותות ריבוע"). אותות סינוס וקוסינוס אנלוגיים אלה מומרים לאותות דיגיטליים, אשר לאחר מכן עוברים אינטרפולציה - במקרים מסוימים, בגורם של 16,000 או יותר - כדי להגדיל את הרזולוציה. אך האינטרפולציה יכולה להיות מדויקת רק אם האותות האנלוגיים המקוריים הם ללא שגיאות. כל פגם באותות הסינוס והקוסינוס - המכונה שגיאת תת-חלוקה - פוגע באיכות האינטרפולציה ומפחית את דיוק המקודד.

שגיאת תת-חלוקה היא מחזורית, המתרחשת עם כל מרווח של הסקאלה או גובה הסריקה (כלומר, עם כל מחזור אות), אך היא אינה מצטברת ואינה תלויה בסקאלה או באורך התנועה. שתי הסיבות העיקריות לשגיאת תת-חלוקה הן אי דיוקים מכניים וחוסר יישור בין הסקאלה לראש הקריאה, אם כי הפרעות הרמוניות יכולות גם לגרום לעיוותים באותות הסינוס והקוסינוס.

שימוש בתבנית ליסז'וס לקביעת שגיאת תת-חלוקה

כדי לנתח שגיאת תת-חלוקה, גודל אות גל הסינוס מוצג בגרף XY כנגד גודל אות גל הקוסינוס, לאורך זמן. זה יוצר את מה שמכונה תבנית "ליסאז'וס".

כאשר הגרף ממורכז בקואורדינטה 0,0, אם האותות מוסטים בפאזה בדיוק ב-90 מעלות ובעלי אמפליטודה של 1:1, הגרף ייצור מעגל מושלם. שגיאת תת-חלוקה יכולה להתבטא כהיסט של נקודת המרכז, או כהבדלים בפאזה (הסטת הסינוס והקוסינוס אינה בדיוק ב-90 מעלות) או באמפליטודה בין אותות הסינוס והקוסינוס. אפילו במקודדים איכותיים, שגיאת SDE יכולה להיות 1 עד 2 אחוזים מתקופת האות, ולכן אלקטרוניקה לעיבוד אותות כוללת לעתים קרובות תיקוני הגבר, פאזה והיסט כדי להתמודד עם שגיאות תת-חלוקה.

הנעות ישירות דורשות מקודדים בעלי דיוק גבוה

דיוק המקודד חשוב עבור יישומי מיקום המונעים על ידי מנועים סיבוביים מצומדים מכנית, אך דיוק הוא קריטי במיוחד כאשר משתמשים במנוע ליניארי בעל הנעה ישירה. ההבדל טמון באופן שבו המהירות נשלטת.

ביישום מנוע סיבובי מסורתי, מקודד סיבובי המחובר למנוע מספק מידע על מהירות, בעוד שהמקודד הליניארי מספק מידע על מיקום. אבל ביישומי הנעה ישירה, אין מקודד סיבובי. המקודד הליניארי מספק משוב הן עבור מהירות והן עבור מיקום, כאשר מידע המהירות נגזר ממיקום המקודד. שגיאת תת-חלוקה - אשר פוגעת ביכולתו של המקודד לדווח במדויק על מיקום, ולכן, להפיק מידע על מהירות - עלולה להוביל לאדוות מהירות.

בנוסף, ניתן להפעיל מערכות הנעה ישירה עם הגבר גבוה של לולאת בקרה, מה שמאפשר להן להגיב במהירות לתיקון שגיאות במיקום או במהירות. אך ככל שתדירות השגיאה עולה, הבקר אינו מסוגל לעמוד בקצב השגיאה, והמנוע צורך יותר זרם בניסיון להגיב, מה שגורם לרעש נשמע ולהתחממות יתר של המנוע.