Устройство для определения функций синуса и косинуса

СОЮЗ СОВЕТСКИХкозленкомРЕСПУБЛИК А гг 06 Об ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ евтсеоому саидатввстеу(21) (гг) (4 б) (72) 3442870/18-2428.05.8223.08.83.ВюО.Д. Багров,Крыловб 81.33(088.8 Р 31А. Вихро И. 7/ те 7/ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(5 б) 1. Авторское свидетельство сссР 9 7 б 0124 кл. 6 Об 6 22, 1975.2. Авторское свиде льство СССР 9 572800, кл. 6 Об 6 22, 1975 (прототип).(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФУНКЦИЙ СИНУСА И КОСИНУСА, содержащее генератор импульсов, первый времяимпульсный преобразователь, управляющий вход которого соединен с входом устройства, и узкополосный Фильтр, выход которого соединен с первыми входами первого и второго Фазочувствительных выпрямителей, о т. л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, устройство содержит распределитель импульсов, второй времяимпульсный преобразователь и три Ю -триггера, при этом выход генератора импульсов соединен с входом распределителя импульсов, первый выход которого соединен с пер. вым входом первого М 5 -триггера и с входом питания первого времяимпульсного прЕобразователя, второй выход распределителя импульсов соединен с первым входом второго В 5 -триггера, третий выход распределителя импульсов соединен с вторым Входом первого К 5-триггера и с входом питания второго.времяимпульсного преобразователя, управляющий вход которого соединен с входом устройства, четвертый выход распределителя импульсов соединен с вторым входом второго )15"д триггера, выходы первого и второго ф времяимпульсных- преобразователей сое динены с соответствующими входами третьего 5-триггера, выход которого соединен с входом узкополосного С фильтра, выход первого К 5 -триггера соединен с вторым входом первого фа- Я эочувствительного выпрямителя, а выход второго Р 5-триггера - с вторым входом второго фаэочувствительного выпрямителяИзобретение относится к вычислительной технике и может быть использонано для построения специализированных вычислительных устройств, реализующих тригонометрические преобразования. 5Известно устройство для определе ния тригонометрических функций, содержащее последовательно соединенные источник синусоидального напряжения, первый усилитель-ограничитель,1 О времяимпульсный преобразователь,4 ор мирователь импульсов, интегрирующий усилитель, второй усилитель- ограничитель и два фаэочувстви-. тельяых выпрямителя, подключенных к источнику синусоидального напряжения. Управляющие нходы фаэочувстнительных выпрямителей соединены соответственно с выходами формирователя импульсов и второго усилите-о ля-ограничителя. Устройство осуществляет вычисление функций синуса и косинуса заданного аргумента путем фазочувстнительного выпрямлеяия сину соидального напряжения 1).Однако точность работы данного устройства невелика. Это обусловлено наличием н каналах формирования ортогональных управляющих. напряжений значительного количества аналоговых и дискретно-аналоговых функциональ- ЗО ных узлов (усилители-ограничители, времяимпульсный преобразователь, фор миронатель импульсов, интегрирующий усилитель). Нестабильности характеристик и параметров этих узлов яв ляются основными причинами нестабильности временной (фазовой) привязки к опорному синусоидальному напряжению ортогональных коммутирующих на" пряжений, управляющих работой фазо О чувствительных выпрямителей, что и приводит к снижению точности вычисления заданных тригонометрических функций.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для определения синуса и косинуса, содержащее генератор импульсон, подключенный к импульсному нходу времяимпульсного преобразователя и к входу Формирователя коммутирующих напряжений, выходы которого подключены к опорным входам двух фазочунствительных выпрямителей, а выход времяимпульсного преобразователя через формирователь меандра и изби рательный фильтр связан с информа,ционными входами фазочувствительных выпрямителей2).Недостаток известного устройства заключается в наличии погрешностей 60 преобразования, обусловленных, в частности, разбросом задних фронтов коммутирующих импульсов.Цель изобретения - повышение точности. Цель достигается тем, что устройство для определения функций синуса и косинуса, содержащее генератор импульсов, первый времяимпульсный преобразователь, управляющий вход которого соединен с входом устройст ва, и узкополосный фильтр, выход которого соединен с первыми входами первого и второго фаэочувстнительных выпрямителей, содержит распреде. литель импульсов, второй времяимпульсный преобразователь и три М - триггера, при этом выход генератора импульсов соединен с входом распре" делителя импульсов, первый выход которого соединен с первым входом первого К 5-триггера и свходом питания первого времяимпульсного преобраэователя, второй выход распределителя импульсов соединен с первым входом второго 1 -триггера, третий выход распределителя импульсов соединен с вторым входом первого К 5 - триггера и с входом питания второго времяимпульсного преобразователя, управляющий вход которого соединен с входом устройства, четвертый выход распределителя импульсов соединен с вторым входом второго К 9-триггера., выходы первого и второго времяимпульсных преобразователей соединены с соответствующими входами третьего 15-триггера, выход которого соединен с входом узкополосного фильтра, выход первого к 5-триггера соединен с вторым входом первого фазочунстнительного выпрямителя, а выход второго %Ь -триггера - с вторым входом второго фазочувствительного выпрямителя.На чертеже представлена блок-схема устройства.Устройство содержит генератор 1 импульсов, распределитель 2 импульсов, времяимпульсные преобразователи 3 и 4, к 5-триггеры 5 - 7, узкополосный фильтр 8, фазочунствительные выпрямители 9 и 10, вход 11 и выходы 12 и 13 устройства.Устройство работает следующим образом.Генератор 1 прямоугольных импульсов вырабатывает последовательность импульсов с периодом Т/4. С помощью распределителя 2 импульсов формируются четыре последовательности прямоугольных импульсов, сдвинутых по времени на Т/4 (по фазе наЕ(2) и с пЕриодом повторения Т. Времяимпульсяые преобразователи 3 и 4 осуществляют задержку импульсов первой и третьей пооледовательности на время, пропорциональное управляющему напряжению О.Из сигнала, типа меандр, с периодом Т, сформированного К 5-триггером 5, выделяется с помощью узкополосного фильтра 8 первая гармоника сигнаЗаказ 6013/52 Тираж 706 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ла. Йолученное синусоидальное напря. жение подается на аналоговые (питаю- щие) входы фазочувствительных выпрямителей 9 и 10, на управляющие входы которых поступают ортогональные ком" мутирующие напряжения, сФормированные КЪ-триггерами 6 и 7 из соответ ствующих последовательностей прямоугольных импульсов, вырабатываемых распределителем 2 импульсов. Постоянные составляющие выходных напряжений пропорциональны синусу и косинусу аргумента, заданного в виде напряжения.Технико-зкономический эффект от использования предлагаемого изобретения обусловлен повышением.точности синусно-косинусиого преобразования при небольших апнаратурных эат ратах.