Преобразователь синусно-косинусных сигналов переменного тока в код

СОЮЗ СОВЕТСИИХОРЗМИМНЕПЕПРЕСПУБЛИК Юбов С ОМИТЕТ ССОР РЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙГОСУДАРСТ 8 ЕННЦИГЮ ДЕЛАМ ИЗОБ ч в5 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) 1. Авторское свидетельство СССРМ 550663, кл. ООЫ С. 9/04; 19752 Шмид Г. Устройство и принципдействия преобразователей аналогкод. Перевод В 4211(71) ГОНТИ, 1971,(54)(57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ СИНУСНОКОСИНУСНЫХ СИГНАЛОВ ПЕРЕМЕННОГО ГОКА В КОД, содержащий формирователь кода октантов,. входы которого подключены к выходам источника синусно-ко"сннусных сигналов переменного тока,дискриминатор напряжений, блок преобразования сииусно-косинусных сиг:налов в код, о т л и ч а ю щ: и й с.ятем,что, с целью повышения бистро- действия преобразователя, дискрими.натор напряжений содержит первый и второй выпрямители,. суммирующий вы-. прямитель, первый и второй сумматоры, первый выход источника синусно-косннусных сигналов переменного тока подключен к первому входу первого сум" матора, к первому входу суммирующего выпрямителя и через первый выпрямитель - к вторым входам первого сумматора и суммирующего выпрямителя, второй выход источника синусно-косинусных сигналов переменного тока подключен к первому входу второго сум.матора,к третьемувходу суммирующего выпрямителя ичерез второй выпрямитель к второму .входу второго сумматора и четвертому входу суммирующего выпрямителя, выход которого под Е ключен к третьим входам первого и второго сумматоров,.а выходы первого и второго сумматоров подключены к со ответствующим входам блока преобразо вания синусно-косинусных сигналов вкод,Изобретение относится к автомати ке и вычислительной технике и может быть применено при постороении преобразователей .угла поворота вала в двоичный код.Известны преобразователи угла поВорота, вала в двоичный код, основанные.на использовании амплитудного метода поразрядного уравновешивания, и которЫе для сохранения выбранных фаэ преобразуемых напряжений содержат коммутаторы квадрантов или октантов, управляемые регистром, Пос. ле определения октанта сигналы ре" гистра устанавливают коммутатор октактов в соответствующее положение, . 15 Нри этом на коммутатор октантов для выбора фаз поступают прямые и инверсные синусное и косинусное напря-. женияЦнедостатками таких преобразова телей являются наличие управляемых переключательных элементов в коммутаторе октантов и потери быстродействия, связанные с коммутациейНаиболее близким техническим ре шением к.предлагаемому является пре-, .образователь синусио-косинусных сигналов переменного тока в код, содержащий формирователь кода октан.тов, входы которого подключены к вы- ЗО ходам источника синусно-косинусных сигналов переменного тока, дискриминатор напряжений, блок преобразования синусно-косинусных сигналов переменного.тока в код. Дискриминатор напряжений содержит ключи, входы35 которых непосредственно и через фазо,инверторы соединены. с выходами источника синусно-косинусиых сигналов переменного тока, а выходы подключены к блоку преобразования синусно-коси О нусных сигналов переменного тока в код, выходы формирователя кода октан.- тов подключены к управляющим. входам ключей 2 .Недостатком такого преобразователя 45 является потеря быстродействия за счет последовательного определения кода октантов и внутриоктантного преобразования.Цель изобретения - повйшение быст 5 О .родействий преобразователя.Поставленная цель достигается тем, что в преобразователе синусно- косинусных сигналов переменного мо ка в код, содержащем формирователь кода октантов, входы которого подключены к выходам источника синуе.ио-косинусных сигналов переменного тока,: дискриминатор иайряжений, блок преобразования синусно-косинусных сигналов в код, дискриминатор напря- бО жений содержит первый и второй выпрямители, суммирующий выпрямитель, первый и второй сумматоры, первый выход источника синусно-косинусных сигналов переменного тока подключен к первому входу первого сумматора, к первомувходу суьмирующего выпрямителя и через первый выпрямитель - к вторымвходам первого сумматора и суммирую"щего выпрямителя,. второй выход ис-.точника синусно-косинусных сигналов переменного тока подключенк первому входу второго сумматора,к третьему входу суммирующего выпрямителя и через вторсй вйпрямительк второму входу второго сумматораи четвертому входу суммирующего выпрямителя, выход которого подключенк третьим входам первого и второгосумматоров, а выходы первого и второго сумматоров подключены к соответствующим входам блока преобразования синусно-косинусных сигналов в код.На чертеже показана структурная схема предлагаемого преобразователя.Преобразователь содержит формирователь 1 кода октантов, дискриминатор 2 напряжений:и блок 3 преобразования синусно-косинусных сигналов в ,код. Дискриминатор 2 состоит из первого и второго выпрямителей 4 и 5, суммирующего выпрямителя 6 и сумматоров 7 и 8. Один выход источника 9 синусно-косинусных сйгналов переменного тока подключен к одному входу формирователя 1, к первому входу сумматора 7, к первому, входу суммирующего выпрямителя б и через первый вы+ прямитель 4 - к вторым входам сумматора 7 и суммирующего выпрямителя б. Другой выход источника 9 подключен к первому. входу второго сумматора 8, к третьему входу суммирующего выпрямителя б и через второй. выпрямитель 5 к второму входу сумматора 8 и четвер- тому входу суммирующего выпрямителя б, выход которого подключен к третьим входам сумматоров 7 й 8,. Выходы сумматоров 7 и 8 подключенык соответствующим входам блока 3. Преобразователь работает следующимобразом. На выходах источника 9 формируются сигналы переменного тока, модулированного по амплитуде в функции синуса и косинуса аналоговой величины,напрнмер, угла поворота, Вформирователе 1 производится сравнение этих сигналов по амплитуде и фазе с опорным сигналом и между собой. В результате на выходе формирователя 1 образуется код трех старших разрядов ( октантаНа выходе инвертирующего выпрямителя 4 формируются положительные полупериоды входного синусногосигнала переменного тока, а на выходе ийвертирующего выпрямителя 5 -отрицательные полупериоды входногокосинусного сигнала переменного то-,ка. В суммирующем выпрямителе б происходит суммирование выходных сигналовисточника 9 и выхрдных сигналов выпрямителей 4 и 5, При этом коэффициент1024955 Составитель А.СмирновТехред А,Ач, КорректорВ.Бутяга Редактор А.Козориэ Заказ 4401/47 Тираж 618 ПодписноеВНИИПИ ГосударСтвенного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная 4 передачи выходных сигналов выпрямителей 4 и 5 вдвое больше коэффициента передачи выходных сигналов источника 9. На инверсном выходе суммирующего выпрямителя б формируются отрицательные полупериоды,.а положительные ограничиваются. В сумматоре 7 происходит суммирование выходного синусного сигнала источника 9 и. выходных сигналов выпрямителей 4 и суммирующего выпрямителя б, а в суммато ре 8 - суююирование.выходного коси" нусного сигнала источника 9, выходных сигналов выпрямителя 5 и сумми.рующего выпрямителя б. При этом коэффициенты передачи выходных сигналов .,выпрямителей 4 и 5 при суммировании. в сумматорах 7 и 8 вдвое больше, чем коэффициенты передачи других суммируемых сигналов. В результате на выходе сумматора 7 образуется выпрямленное напряжение отрицательной полярности, пропорциональное по ампли.туде меньшему (синусному) из выход",ных напряжений источника 9, а на выхо. де сумматора 8 .образуется выпрямленное. напряжение положительной полярнос ти, пропорциональное по амплитуде большему (косинусиому) из выходных напряжений источника 9. Иэ выходных сигналов сумматоров 7 и 8 дискриминатора 4 в блоке 3 формируется код аналоговой величины, например, угла поворота, Полный код преобразователя составляется иэ выходного кода формирователя 1 старшие разряды)и выходного кода блока 3 (младшие раэ. ряды).В предлагаемомпреобразователе формирование кода младших разрядов производится одновременно с формированием кода старших разрядов, что.повышает.его быстродействие преобразователя по сравнению с известными.Экономический эффект от использования предлагаемого преобразователя определяется его.техническим преимуществом.