專利名稱：條碼掃描器以及用于檢測條碼的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的實(shí)施例涉及條碼掃描器，更特定地說，涉及條碼掃描器中的信號調(diào)節(jié)。
背景技術(shù)：
條碼有許多用途，包括識別消費(fèi)商品。商家將條碼貼在商品上，并例如收銀臺處， 對條碼進(jìn)行掃描以揭示特定商品的價(jià)格。圖1示出條碼掃描平臺100的高級框圖。平臺 100包括條碼102，用發(fā)射光信號105的掃描器104掃描該條碼。調(diào)制的光信號107從條碼 102上被反射，并且光檢測器和輸入級106將調(diào)制的光信號107轉(zhuǎn)換成代表?xiàng)l碼102的模擬 信號108。信號調(diào)節(jié)器110處理模擬信號108，并產(chǎn)生代表?xiàng)l碼102的數(shù)字信號112。示例條碼102包括不同對比度和寬度的一系列條120和空122。條120和空122 的特定布局和寬度形成一個(gè)代碼，該代碼可被解碼，以向平臺100的用戶提供有意義的信 肩、O在圖示實(shí)施例中，條120比空122要暗。由于條120比空122要暗，因此條120比 空122的吸收性更強(qiáng)而反射性較差。結(jié)果，條120在模擬信號108中產(chǎn)生負(fù)峰值，而空在模 擬信號108中產(chǎn)生負(fù)峰值。光信號105通常是掃描條碼的聚焦光“點(diǎn)”，且該光點(diǎn)的尺寸影響條碼102的讀數(shù)。 例如，如果光點(diǎn)尺寸小于最小的條120或空122，則光信號105說成在光“焦點(diǎn)”內(nèi)，且模擬 信號108可以是條碼102的相當(dāng)好的表示。“聚焦”信號的一個(gè)特征就是在模擬信號108中 對于最窄的條120A和空122B的正負(fù)峰值是和對于較寬的條120C和空122C有同樣的振幅。當(dāng)掃描激光器104移開光焦點(diǎn)時(shí)(例如遠(yuǎn)離或更靠近條碼102時(shí))，光點(diǎn)尺寸變 得更大。光點(diǎn)尺寸較大時(shí)，光信號105中的能量被分布到鄰近的條120和空122上，以致沒 有一個(gè)特定條120吸收所有的可用能量，或沒有一個(gè)特定空反射所有的可用能量。結(jié)果，和 對于較寬的條122C和空122C相比，對于最窄的條(例如120A和120D)和最窄的空(例如 122B)的正負(fù)峰值具有較小的振幅。條碼掃描平臺和焦點(diǎn)的一個(gè)特征是有時(shí)模擬信號108中與窄條和空相關(guān)聯(lián)部分 的振幅不同于(例如小于)模擬信號108中與較寬條和空相關(guān)聯(lián)部分的振幅。這通常發(fā)生 在光點(diǎn)尺寸大于最窄的條和空時(shí)。模擬信號108中與窄條和空相關(guān)聯(lián)部分的振幅與模擬信 號108中與寬條和空相關(guān)聯(lián)部分的振幅之比稱為“調(diào)制傳遞函數(shù)”或MTF，它可用來描述模 擬信號108的特征。例如，當(dāng)MTF小于百分之百(100%)時(shí)，就很難將模擬信號108精確地 分解為代表?xiàng)l碼102的數(shù)字信號。條碼掃描平臺的另一特征是當(dāng)光點(diǎn)尺寸變得很小(例如在焦點(diǎn)處)時(shí)，光信號 105中的能量更多集中在承載條碼102的材料上(如紙纖維、木片、金屬凹陷和顆粒等)。纖
3維、顆粒、凹陷等它們自己開始吸收和/或反射光信號105中的能量，引起通常所謂的“紙?jiān)?聲”。紙?jiān)肼晻档湍M信號108的信噪比(SNR)。其它噪聲也會引入平臺中。當(dāng)模擬信號 108的SNR下降時(shí)，就很難將模擬信號108精確地分解為代表?xiàng)l碼102的數(shù)字信號。條碼掃描平臺還有另一特征是模擬信號108應(yīng)保持恒定的振幅，以便被精確地 分解為代表?xiàng)l碼102的數(shù)字信號。傳統(tǒng)上使用自動增益控制電路來保持振幅恒定。但許多 已知的自動增益控制技術(shù)要求有復(fù)雜的控制方程和高成本電路。


在附圖中，相同的參考編號一般表示相同的、功能類似的和/或結(jié)構(gòu)等效的元件。 圖中元件第一次出現(xiàn)時(shí)該圖用參考編號中最左邊的數(shù)字表示，附圖包括圖1示出條碼掃描平臺的高級框圖；圖2示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的代表?xiàng)l碼的模擬信號以及它們與條碼的關(guān)系圖；圖3示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的信號調(diào)節(jié)器的高級框圖；圖4示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)圖3所示信號調(diào)節(jié)器的途徑的流程圖；圖5示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的可選噪聲濾波器和自動增益控制電路的示意圖；圖6示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖3所示MTF檢測器的示意圖；圖7示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例實(shí)現(xiàn)圖3所示可選噪聲濾波器的途徑的流程圖。
具體實(shí)施例方式圖2示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，代表?xiàng)l碼102的模擬信號202和203以及相對于模 擬信號202和203的基準(zhǔn)振幅204(例如峰-峰振幅)它們與條碼102的關(guān)系圖。在圖示 的實(shí)施例中，模擬信號202是調(diào)制信號，它包括負(fù)峰值220 (例如220A、220B、220C和220D) 以及正峰值222 (例如222A、222B和222C)。負(fù)峰值220代表?xiàng)l120，而正峰值222代表空 122。模擬信號203是調(diào)制信號，它包括負(fù)峰值230 (例如230A、230B、230C和230D)和正峰 值232(例如232A、232B和232C)。負(fù)峰值230代表?xiàng)l120，而正峰值232代表空122。在 圖示實(shí)施例中，模擬信號203具有大約百分之百(100%)的調(diào)制傳遞函數(shù)，而模擬信號202 具有小于大約百分之百(100% )的調(diào)制傳遞函數(shù)。條120A的寬度和條120D相同(例如IX單元寬度)，但比條120B (例如2X單元寬 度)窄。條120D和120B都比條120C(3X單元寬度)窄?？?22B(例如IX單元寬度)比 空122A (例如3X單元寬度)和122C (例如也是3X單元寬度)窄。在示例模擬信號203中，所有的峰值230和232都具有近似等于基準(zhǔn)振幅204的 振幅。所有的峰值230和232具有近似相同的振幅(例如因?yàn)檎{(diào)制傳遞函數(shù)近似等于百分 之百(100%))。由于不同的單元尺寸(例如IX、2X、3X)，一些峰值230和232具有彼此不 同的周期(例如基頻)。在圖示實(shí)施例的模擬信號203中，峰值230A、230D和232B的周期比峰值230B、 230C、232A和232C的周期短。峰值230A、230B、230D和232B的周期都比峰值230C、232A和 232C的周期短。示例模擬信號203具有近似等于百分之百(100%)的調(diào)制傳遞函數(shù)，所以， 盡管條碼102單元120和122的尺寸不同，繼而相關(guān)聯(lián)峰值的周期也不同，但正峰值232和 負(fù)峰值230具有近似相等的振幅。
在示例模擬信號202中，一些峰值220和222具有不同于基準(zhǔn)振幅204的振幅。一 些峰值220和222具有彼此不同的振幅(例如由于因光點(diǎn)焦點(diǎn)和/或電子帶寬而調(diào)制傳遞 函數(shù)小于百分之百(< 100%))。由于不同的單元尺寸(例如1X、2X、3X)，一些峰值220和 222具有彼此不同的周期(例如基頻)。在示例模擬信號202中，峰值220A、220D和222B的周期比峰值220B的周期短。峰 值220A、220B、220D和222B的周期比峰值220C、222A和222C的周期短。圖3示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的信號調(diào)節(jié)器300的高級框圖，這是一個(gè)控制環(huán)路，它 放大或衰減一些或全部峰值230和232以及220和222。信號調(diào)節(jié)器300還可從模擬信號 202/203中選擇性地濾除噪聲。圖示實(shí)施例中的信號調(diào)節(jié)器300包括自動增益控制電路(AGC)電路304，其輸出連 接到數(shù)字轉(zhuǎn)換器306。數(shù)字轉(zhuǎn)換器306的輸出連接到處理器308。調(diào)制傳遞函數(shù)(MTF)檢 測器310連接成分接部分模擬信號202/203?？蛇x噪聲濾波器312連接到AGC電路304的 輸入端，并連接到處理器308。AGC電路304可提供對輸入的線性響應(yīng)，并可相應(yīng)地放大或衰減模擬信號 202/203。以下參閱圖4和5，對實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的AGC電路304作更詳細(xì)的說明。數(shù)字轉(zhuǎn)換器306接收模擬信號202/203，并可將其轉(zhuǎn)換為代表?xiàng)l碼102的數(shù)字信號 314(例如方波)。在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)模擬信號202/203在基準(zhǔn)振幅204內(nèi)時(shí)，數(shù)字轉(zhuǎn)換器 306的性能最佳。已知有適于實(shí)現(xiàn)數(shù)字轉(zhuǎn)換器306的電路。MTF檢測器310檢測模擬信號202/203的至少一個(gè)低頻部分的峰值振幅和模擬信 號202/203的至少一個(gè)高頻部分的峰值振幅。MTF檢測器310可產(chǎn)生“增益低”信號，在一 個(gè)實(shí)施例中它是代表模擬信號202/203中低頻峰值的直流(DC)電平。MTF檢測器還可產(chǎn)生 “增益高”信號，在一個(gè)實(shí)施例中它是代表模擬信號202/203中高頻峰值的DC電平。當(dāng)然， “增益低”和“增益高”信號可以是分別代表模擬信號202/203中低頻和高頻峰值的任何適 合的信號。以下參閱圖6，對實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的MTF檢測器310作更詳細(xì)的說明?？蛇x噪聲濾波器312可連接到AGC電路304的輸入端，以衰減噪聲和/或改進(jìn)模 擬信號202/203的信噪比(SNR)。以下參閱圖5和圖7對實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的可選噪 聲濾波器312作更詳細(xì)的說明。在本發(fā)明的實(shí)施例中，處理器308可解碼數(shù)字信號314，可測量和轉(zhuǎn)換“增益高”信 號和“增益低”信號為數(shù)字值，測量這些數(shù)字值，將數(shù)字值與基準(zhǔn)振幅204進(jìn)行比較，并確定 模擬信號202/203是否應(yīng)被放大、或被衰減、或保持不變。在閱讀了本文的說明書后，對于 所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，如何根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例來實(shí)現(xiàn)處理器308就顯而易見。圖4示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例由信號調(diào)節(jié)器300實(shí)現(xiàn)的過程400的流程圖。過程 400的操作以最有助于理解本發(fā)明實(shí)施例的方式描述為依次執(zhí)行的多個(gè)分立的框。但是，對 它們作說明的順序不應(yīng)被認(rèn)為是暗示這些操作必須與順序有關(guān)，或這些操作需按圖示框的 順序執(zhí)行。當(dāng)然，過程400只是一個(gè)示例過程，且其它過程也可用來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的實(shí)施例?？?以使用其上有機(jī)器可讀指令的機(jī)器可存取介質(zhì)來使機(jī)器(例如處理器)執(zhí)行過程400。在框402，AGC電路304接收來自光檢測器和輸入級106的模擬信號202/203，并 根據(jù)基準(zhǔn)振幅204對模擬信號202/203施加增益或衰減。在一個(gè)實(shí)施例中，處理器308將
5代表基準(zhǔn)振幅204的增益信號提供到AGC電路304，AGC電路304則用該增益信號作為放大 或衰減模擬信號202/203的基礎(chǔ)。在框404，MTF檢測器310分接部分模擬信號202/203，檢測模擬信號202/203的至 少一個(gè)低頻部分的峰值振幅，并檢測模擬信號202/203的至少一個(gè)高頻部分的峰值振幅。在框406，處理器308根據(jù)使基準(zhǔn)振幅204、“增益高”信號以及“增益低”信號相關(guān) 的算法，選擇新的增益信號，并將該新增益信號提供到AGC電路304。在一個(gè)實(shí)施例中，處 理器308確定“增益高”信號不成比例地小于“增益低”信號和基準(zhǔn)振幅204。在此實(shí)施例 中，新增益信號可通知AGC電路304放大模擬信號202/203，不論這種放大是否會使“增益 低”信號超過基準(zhǔn)振幅204。在備選實(shí)施例中，“增益低”信號近似等于“增益高”信號，但模擬信號202/203小 于基準(zhǔn)振幅204。在此實(shí)施例中，新增益信號可通知AGC電路304放大模擬信號202/203，使 其在基準(zhǔn)振幅204內(nèi)。當(dāng)然，可以有其它的放大和衰減方案，并在閱讀了本文的說明書后， 所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員就很容易認(rèn)識到，如何實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的實(shí)施例用于“增益高”、“增益低” 和基準(zhǔn)振幅204值的各種組合。在框408，AGC電路304使用新的增益信號作為放大或衰減模擬信號202/203的基 石出。圖5示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的AGC電路304的示意圖。在圖示實(shí)施例中，AGC 電路 308 包括電容 C4 (0. 1 μ F)、ClO (0. 1 μ F)、C15 (39pF)、C17 (0· 1 μ F)、C21 (12pF)、 C22 (30 μ F)、C24 (580pF)以及C30 (IOOpF)、運(yùn)算放大器U3A (非反相)和U4 (反相)、晶體管 Q4(補(bǔ)償結(jié)型場效應(yīng)晶體管(JFET)和Q7(增益JFET，用作壓控電阻器)、電阻器R4(24Q)、 R8 (5. IK Ω )、R19 (24 Ω )、R21 (10Κ Ω )、R24 (24 Ω )、R26 (10Κ Ω )、R28 (4. 7Κ Ω )、R32 (20Κ Ω )、 R35 (100Κ Ω )、R39 (100Κ Ω )、R41 (100Κ Ω )、R43 (100Κ Ω )、R46 (8. 2Κ Ω )以及 R47 (10Κ Ω )。C21提供高頻補(bǔ)償濾波器，以衰減噪聲，并為放大器U3A提供信號穩(wěn)定性。C22和 R24提供低頻DC阻擋濾波器，以減少U4和FET Q7的偏壓，避免交互作用而產(chǎn)生模擬信號 202/203的不適當(dāng)DC輸出偏置和不對稱。R19和C10、R4和C4是U3A的電源(例如5伏) 濾波器。R26和JFET Q7的等效電阻決定U3A的增益。JFET Q4和Q7是相匹配的晶體管。 R4UR43和C24是主增益JFET Q7的偏壓元件。R35、R39和C17是用于調(diào)整JFET Q4的類 似偏置元件。R21和R28對Q4提供類似于Q7所見的阻抗。U4驅(qū)動Q4和Q7的柵極，并用 來自處理器308的模擬信號進(jìn)行控制。R47、R46和C30允許對精確的所需JFET柵極控制 作增益調(diào)節(jié)。來自處理器308的增益信號控制U4。U4緩沖該增益信號，并驅(qū)動JFET Q7和JFET Q4。JFET Q4在U4的正反饋通路中。根據(jù)來自處理器308的增益信號，U4輸出柵極電壓 到JFET Q7，JFET Q7根據(jù)其特征曲線作出響應(yīng)，提供等效電阻。U4還輸出柵極電壓到JFET Q4，JFET Q4也根據(jù)其特征曲線作出響應(yīng)，并將調(diào)整的響應(yīng)提供回U4。由于JFET Q4是用類似于JFET Q7的阻抗驅(qū)動和加載，且由于它是在U4的調(diào)整反 饋通路中，因此AGC電路304的輸出在非常寬動態(tài)范圍內(nèi)可以是線性的(這又得到非常寬 的讀取距離范圍，例如靠近條碼102和遠(yuǎn)離條碼102)。和要求復(fù)雜的控制方程來實(shí)現(xiàn)并常 限制預(yù)測增益調(diào)節(jié)的其它已知電路不同，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例實(shí)現(xiàn)的AGC電路304使用價(jià)廉 的匹配JFET來線性化對增益信號輸入的響應(yīng)。結(jié)果，AGC電路304對來自處理器308的增
6益信號的響應(yīng)就可預(yù)測和確定。在AGC電路304可衰減模擬信號202/203的備選實(shí)施例中，AGC電路304包括JFET Q7，它就連接在R8的后面。在此實(shí)施例中，JFETQ7的漏極連接到地，在R8和JFET Q7的等 效電阻之間形成分壓器，將分壓提供到U3A的正輸入端上。在本發(fā)明又一實(shí)施例中，AGC電路304僅包括一個(gè)JFET Q7，其非線性響應(yīng)(例如 響應(yīng)曲線)被處理器308映射。映射值被存儲(例如在查找表中)，且處理器308使用這些 映射值來產(chǎn)生同樣的預(yù)測增益調(diào)節(jié)。雖然參閱Q4和Q7是JFET對本發(fā)明的實(shí)施例作了說明，但本發(fā)明的實(shí)施例并不局 限于此。例如，Q4和/或Q7可以是任何適合的增益元件，包括但不限于雙極結(jié)型晶體管 (BJT)、M0SFET、真空管、砷化鎵(GaAs)FET、異質(zhì)結(jié)雙極結(jié)型晶體管(HBJT)等。在閱讀了本 文的說明書后，對于所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，如何在本發(fā)明的各種其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)Q4 和Q7就顯而易見?；貋韰㈤唸D4，想起在框404，MTF檢測器310分接部分模擬信號202/203，檢測模 擬信號202/203的至少一個(gè)低頻部分(例如，低頻)的峰值振幅，并檢測模擬信號202/203 的至少一個(gè)其它頻率部分(例如，高頻)的峰值振幅。圖6示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的MTF檢 測器310的示意圖，在圖示的實(shí)施例中，MTF檢測器310包括兩個(gè)頻率檢測電路602和604。 在一個(gè)實(shí)施例中，頻率檢測電路602檢測模擬信號202/203中的較高頻率，在大約幾百千赫 到大約數(shù)百千赫范圍內(nèi)。在另一實(shí)施例中，頻率檢測電路604檢測模擬信號202/203中的 較低頻率，在大約幾十千赫到大約幾百千赫范圍內(nèi)。當(dāng)然，本發(fā)明的實(shí)施例不限于僅檢測代表?xiàng)l碼的模擬信號中的兩個(gè)或僅這些特定 兩個(gè)頻率范圍。例如，可以對數(shù)個(gè)和不同的頻率范圍進(jìn)行檢測，并提供到處理器308(例如， 一個(gè)頻率范圍可在另一頻率范圍內(nèi))。在閱讀了本文的說明書后，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員就很 容易認(rèn)識到如何實(shí)現(xiàn)本發(fā)明用于更多的和其它的頻率范圍。在圖示的實(shí)施例中，頻率檢測電路604包括電容器C37(580pF)、C38(0. lyF)、 C39 (200pF)和C41 (8. 2pF)、二極管D4、D5和D6、放大器U7A、晶體管Q8A以及電阻 器 R51 (10K Ω )、R52 (100Κ Ω )、R53 (120Κ Ω )、R54 (330 Ω )、R55 (1Κ Ω )、R56 (10Κ Ω )禾口 R57(1KQ)。分接的模擬信號202/203通過C37和D5進(jìn)入頻率檢測電路604。C37和D5將 模擬信號202/203整流到地。C37、R51和R55為頻率檢測電路604提供信號加載隔離和低 端截止頻率。U7A放大模擬信號202/203。U7A、D4和D6的組合檢測落在頻率檢測電路604 帶寬內(nèi)的模擬信號202/203中的峰值振幅。C39和R53根據(jù)在頻率檢測電路604帶寬內(nèi)的部分模擬信號202/203的峰值，提供 保持時(shí)間常數(shù)，并產(chǎn)生電荷。C39上的電荷是發(fā)送到處理器308的“增益低”信號。在新增 益信號被發(fā)送到AGC電路304之后，處理器308通過R54在Q8A的基極上提供信號，以清除 C39上的電荷，因此復(fù)位“增益低”信號。在圖示的實(shí)施例中，頻率檢測電路602包括電容器C43 (68pF)、C45 (0. 015 μ F)、 C46 (200pF)和C47 (8. 2pF)、二極管D7、D8和D9、放大器U7B、晶體管Q8B以及電阻 器 R58(10K Ω)、R59(100 Ω)、R60(1K Ω)、R61 (200ΚΩ)、R62 (330 Ω)、R63(10ΚΩ)禾口 R64(510Q)o分接的模擬信號202/203通過C43和D7進(jìn)入頻率檢測電路602。C43和D7 將模擬信號202/203整流到地。C43、R58和R60為頻率檢測電路602提供信號加載隔離和低端截止頻率。U7A放大模擬信號202/203。C45和R59為頻率檢測電路602提供附加低端 截止頻率。U7B、D8和D9的組合檢測落在頻率檢測電路602帶寬內(nèi)的模擬信號202/203中 的峰值振幅。C46和R61根據(jù)在頻率檢測電路602帶寬內(nèi)的部分模擬信號202/203的峰值，提 供保持時(shí)間常數(shù)并產(chǎn)生電荷。C46上的電荷是發(fā)送到處理器308的“增益高”信號。在新增 益信號被發(fā)送到AGC電路304之后，處理器308通過R62在Q8B的基極上提供信號，以清除 C46上的電荷，因此復(fù)位“增益高”信號。圖7示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例用于實(shí)現(xiàn)可選噪聲濾波器312的過程700的流程圖。 過程700的操作以最有助于理解本發(fā)明實(shí)施例的方式描述為依次執(zhí)行的多個(gè)框。但是，對 它們作說明的順序不應(yīng)被認(rèn)為是暗示這些操作必須與順序有關(guān)，或這些操作需按圖示框的 順序執(zhí)行。當(dāng)然，過程700只是一個(gè)示例過程，其它過程也可用來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的實(shí)施例。可以 使用其上有機(jī)器可讀指令的機(jī)器可存取介質(zhì)來使機(jī)器(例如處理器)執(zhí)行過程700。在一 個(gè)實(shí)施例中，用戶可手動實(shí)現(xiàn)過程700。在框702，處理器308確定“增益低”信號約等于“增益高”信號。在框704，處理器308將新增益信號加到AGC電路304上，通知AGC電路304放大 /衰減/保持模擬信號202/203 (使其達(dá)到)在基準(zhǔn)振幅204內(nèi)。在框706，處理器308確定可選噪聲濾波器312是接通還是斷開。如果可選噪聲濾波器312是斷開，則在框708，處理器308確定平臺100的讀出率 是否小于預(yù)定值(如大約小于百分之百(< 100%))。在本文中使用的讀出率定義為對 模擬信號202/203每一定數(shù)量的嘗試讀出中其成功解碼的次數(shù)(例如，在10次嘗試讀出中 10次成功解碼就是百分之百讀出率)。如果讀出率小于預(yù)定值，則處理器308接通可選噪 聲濾波器312。在框712，處理器308確定讀出率是增加還是下降。如果讀出率下降，則在框714， 處理器308斷開可選噪聲濾波器312。如果讀出率增加，則在框716，處理器308允許可選 噪聲濾波器312保持接通。如果在框706，處理器308確定可選噪聲濾波器312為接通，則過程700進(jìn)到框 712，確定讀出率是在增加還是在下降。如果在框708，處理器308確定讀出率不小于預(yù)定值，則過程進(jìn)到框714，且處理器 308保持可選噪聲濾波器312為斷開?；貋韰㈤唸D5，圖中示出可選噪聲濾波器312的示意圖。在圖示實(shí)施例中，噪聲濾 波器312包括電阻器R32和R42 (1K Ω )、電容器C15以及金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管 (MOSFET)Q5。R32、R42、C15和MOSFET Q5與已有的電阻器R8共同工作，形成噪聲濾波器 312，它允許模擬信號202/203中可選范圍的頻率通過，同時(shí)阻止不需要的紙和噪聲頻率通 過。在圖示的實(shí)施例中，MOSFET Q5是一個(gè)由處理器308控制的開關(guān)，以在信號調(diào)節(jié)器 300的電路中選擇或不選擇噪聲濾波器312。R42是下拉電阻器。R8、C15和R32確定濾波 器的頻率點(diǎn)和衰減系數(shù)。當(dāng)來自處理器308的信號足以導(dǎo)通MOSFET Q5時(shí)，可選噪聲濾波 器312會對其帶寬內(nèi)的噪聲進(jìn)行濾波。在一個(gè)實(shí)施例中，可選噪聲濾波器312濾除模擬信號202/203上的噪聲240。在備選實(shí)施例中，Q5可以是由處理器308控制的JFET開關(guān)，以在信號調(diào)節(jié)器300 的電路中選擇或不選擇噪聲濾波器312。在此實(shí)施例中，Q5可在噪聲濾波器312各極所定 義的頻率范圍上提供衰減電平范圍。雖然已用特定的頻率和帶寬對本發(fā)明實(shí)施例作了說明，但在閱讀了本文的說明書 后，如何使用不同的濾波器截止點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的實(shí)施例就顯而易見。此外，特定的濾波圖 形也可使用其它技術(shù)獲得，例如有源放大器濾波器、無源濾波器和/或數(shù)字處理濾波器。本發(fā)明的實(shí)施例可以用硬件、軟件或它們的組合來實(shí)現(xiàn)。在使用軟件的實(shí)現(xiàn)方案 中，軟件可存儲在機(jī)器可存取介質(zhì)上。機(jī)器可存取介質(zhì)包括以機(jī)器(例如計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)裝置、個(gè)人數(shù)字助理、制造工具、 任何具有一組一個(gè)或多個(gè)處理器的裝置等)可存取的形式提供(即存儲和/或發(fā)送)信息 的任何機(jī)構(gòu)。例如，機(jī)器可存取介質(zhì)包括可記錄或不可記錄介質(zhì)(例如只讀存儲器(ROM)、 隨機(jī)存取存儲器(RAM)、磁盤存儲介質(zhì)、光存儲介質(zhì)、閃存裝置等)，以及電、光、聲或其它形 式的傳播信號(例如載波、紅外信號、數(shù)字信號等)。在上述說明中，提出了許多特定細(xì)節(jié)，例如特定過程、材料、裝置等，以提供對本發(fā) 明實(shí)施例的充分理解。但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識到，本發(fā)明的實(shí)施例也可以不用一個(gè) 或多個(gè)這些特定細(xì)節(jié)來實(shí)現(xiàn)。在其它實(shí)例中，眾所周知的結(jié)構(gòu)或操作未予示出或作詳細(xì)說 明，以免模糊了對本說明的理解。在本說明書中提到“一個(gè)實(shí)施例”或“實(shí)施例”是指結(jié)合實(shí)施例所說明的特定特性、 結(jié)構(gòu)、過程、框或特征包括在本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例中。因此，在通篇說明書中各個(gè)地方 出現(xiàn)的短語“在一個(gè)實(shí)施例中”或“在實(shí)施例中”不一定意味著該短語全是指同一實(shí)施例。 特定特性、結(jié)構(gòu)、或特征可以任何適當(dāng)方式組合在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中。以下權(quán)利要求書中所用的術(shù)語不應(yīng)被認(rèn)為是將本發(fā)明的實(shí)施例限制在說明書和 權(quán)利要求書中所公開的具體實(shí)施例。而是，本發(fā)明實(shí)施例的范圍應(yīng)完全由以下權(quán)利要求書 確定，它們應(yīng)被認(rèn)為是符合權(quán)利要求書解釋的既定原則。
權(quán)利要求
一種設(shè)備，包括調(diào)制傳遞函數(shù)檢測器，產(chǎn)生表示代表?xiàng)l碼的模擬信號的第一頻率部分的第一值和表示所述模擬信號的第二頻率部分的第二值；以及處理器，根據(jù)第一值、第二值和/或所述模擬信號的預(yù)定振幅來確定增益信號，所述處理器將所述增益信號加到增益控制電路上，所述增益控制電路將增益加到所述模擬信號上，所述增益是對所述增益信號的線性響應(yīng)。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，還包括濾波器電路，以允許所述模擬信號中預(yù)定范圍的 頻率通過，并阻止所述預(yù)定范圍外的頻率通過。
3.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，還包括使所述模擬信號數(shù)字化的邏輯。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供了一種條碼掃描器平臺，其中使用控制環(huán)路對代表?xiàng)l碼的模擬信號的增益進(jìn)行控制。在實(shí)施例中，MTF檢測器產(chǎn)生代表模擬信號低頻部分(寬單元或在光聚焦單元外)的一個(gè)值(例如DC)，以及代表模擬信號高頻部分(窄單元或在光聚焦單元內(nèi))的第二值(例如DC)。處理器使用第一和第二值以及基準(zhǔn)振幅來確定增益IE信號。處理器將增益信號提供到AGC電路，AGC電路使用匹配的JFET提供對增益信號的線性響應(yīng)。噪聲濾波器可以根據(jù)第一值、第二值和/或條碼掃描器平臺的讀出率被啟動或被禁止。
文檔編號H03G3/20GK101976327SQ200910149239
公開日2011年2月16日 申請日期2005年4月4日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月16日
發(fā)明者B·L·達(dá)維斯, J·J·科爾斯塔 申請人:微掃描系統(tǒng)公司