Синусно-косинусный функциональный преобразователь

4000) 9 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советеаа Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 07.Х 11,1970 ( 1600845/26-9) М, Кл. Н 03( 13 02 присоединением заявкиасударственный комитетСовета Министров СССРпа делам изобретенийи аткрытий иоритет ликовано ОЗ.Х,1973, Бюллетень39 К 681,142,07(088,8 ата опубликования описания 7,11.1974 Авторизобретения. Н. Хохлачев явител СИ НУСНО-КОСИНУСНЪйНКЦИОНАЛЪНЫИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЪ Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах автоматического регулирования.Известны синусно-косинусные функциональные преобразователи, содержащие одновибратор, генератор гармонических колебаний, преобразователь напряжение-код, схему сравнения, схему И, генератор импульсов, счетчик- регистр, ключи, регистр и преобразователь код-напряжецис.Однако известные преобразователи имеют узкие функциональные возможности.Целью изобретения является расширение функциональных возможностей преобразователя,Для этого в преобразователь введены триггер, дополнительный регистр и блок переключателей, причем выход генератора гармонических колебаний через первый ключ соединен со входом преобразователя напряжение-код и с первым входом схемы сравнения, выход преобразователя код-напряжение через другой ключ подключсн к первому входу схемы сравнения и через третий ключ соединен с ацалоговым входом синусно-косинусного функционального преобразователя и вторым входом схемы сравнения, выход которой через четвертый ключ соединен со входом триггера, выход триггера подключен ко входу схемы И, выход которой соединен со входом счетчика-регистра, выходы которого через блок переключателей подключены ко входам преобразователя код-напряжение и ко входам дополнительного регистра.5 На чертеже приведена блок-схема синуснокосинусного функционального преобразователя.Синусно-косинусный функциональный преобразователь содержит одновибратор 1, гене ратор 2 гармонических колебаний с ударнымвозбуждением, преобразователь 3 напряжение-код, схему сравнения 4, триггер 5, схему И 6, генератор импульсов 7, счетчик-регистр 8, преобразователь код-напряженце 9, регистр 15 10, ключи 11, 12, 13, 14 и блок переключателей 15.Преобразователь работает следующим образом.При получении значений прямых трпгоно метрических функций входной аргумент в виде аналогового напряжения подается ца вход 16, а в вцле двоичного кода - ца вход 17, На выходе преобразователя получаются значения прямых тригонометрических функций в виде 25 двоичного коЛа. Ключи при этом находятся вположении а. Г 1 рц получении значений обрат.нных тригонометрических функций входной аргумент в виде аналогового напряжения подается на вход 16, а в виде двоичного кода - 30 на вход 18, ключи 1, 12, 14 находятся прцУ: - . У з 1 п(1 - 1,) 30 З 5 40 соз 1=з 1 п( - + 1,2 45 этом в положении б. Ключ 13 принимает положение а при задании входного аргумента в виде двоичного кода и положение б при его аналоговом задании. При получении прямых тригонометрических функций при помощи генератора 2 гармонических колебаний с одновременным отсчетом времени от начала синусоиды при помощи счетчика-регистра 8, заполняемого импульсами от генератора импульсов 7, формируют синусоидальное напря- жение Г 1 ри помощи преобразователя код-напряжение 9 и схемы сравнения 4 опрсделястся момент 6 когда величина отрсзк М=у - 1 о1будет равна - К , где У - входное напряКжение, К - заданный коэффициент пропорциональности, то есть У, =К(1, - 10) и в этот же момент при помощи схемы сравнения 4 происходит считывание величины синусоидального напряжения У 1 с преобразователя 3 напряжение-код. Величина У, будет пропорцианальна синусу входного напряженияаУ У з 1 п (1 - 1,) - У, з 1 п С целью получения значения косинуса входного сигнала достаточно, не меняя структуры преобразователя, прибавлять к величине отсчитываемого времени постоянную величинув , так как2 При получении значений обратных тригонометрических функций преобразователь работает следующим образом. При задании входного аргумента в виде аналогового напряжения У, =К 1 а триггер 5, триггеры счетчика- регистра 8 и регистра 10 в исходном положении находятся в нулевом состоянии. При подаче на вход одновибратора 1 тактового импульса одновибратор взводится и открывает схему И 6. Одновременно возбуждается генератор 2 гармонических колебаний. Импульсы из генератора импульсов 7 начинают поступать в счетчик-регистр 8, в результате чего величина кода на счетчике-регистре начинает возрастать, В тот момент, когда синусоидальное напряжение на выходе генератора 2 гармонических колебаний станет равным входному напряжению, сработает схема сравнения 4 и перебросит триггер 5 в единичное состояние, Напряжение, получаемое на выходе триггера 5, закрывает схему И 6. Импульсы из генератора импульсов 7 пе поступят на счстчик-регистр 8, который запишет код У пропорциональный отрезку времени 1 между поступлением тактового импульса на вход одновибратора 1 и моментом равенства синусоидального напряжения входному напряжению. Синусоидальное напряжение является функ 5 10 15 го 25 50 55 60 65 цией этого же отрезка времени Е вследствис чего в момент равенства синусоидального напряжения входному напряжению на счетчике-регистре 8 будет записан код У пропорциональный обратной тригонометрической функции синуса от а.В момент окончания импульса одновибратора 1 колебания в генераторе 2 гармонических колебаний прекратятся, После снятия кода У триггер 5 и счетчик-регистр 8 перейдут в нулевое состояние. Для получения кода, пропорционального обратной функции косинуса от входного аргумота а, в счетчикрегистр 8 до тактового импульса на входе одновибратора 1 вводится параллельный двоичный код Уо, и при помощи импульса, поступающего на вход 19, счетчик-,регистр 8 переводится в состояние вычитания. С приходом тактового им. пульса на вход одновибратора 1 в счетчик-регистр 8 начнут поступать импульсы из генератора импульсов 7 через схему И 6, в результате чего код на счетчике-регистре 8 начнет уменьшаться.В момент равенства синусоидального напряжения па входе генератора 2 гармонических колебаний входному напряжению Ы код на счетчике-регистре 8 Ю =Ж - К агсз 1 пКр Если Л,=К, -то2У, = Кагс сов К,а. При задании входного аргумента в виде параллельного двоичного кода напряжение У устанавливается на выходе преобразователя код-напряжение 9 и через ключ 13 подается на вход схемы сравнения 4, После подачи тактового импульса на вход одновибратора 1 преобразователь работает аналогично описанному. Предмет изобретения Синусно-ко синусный функциональный преобразователь, содержащий одновибратор, генератор гармонических колебаний, преобразователь напряжение-код, схему сравнения, схе. му И, генератор импульсов, счетчик-регистр, ключи, регистр и преобразователь код-напряжение, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, введены триггер, дополнительный регистр и блок переключателей, причем выход генератора гармонических колебаний через первый ключ соединен со входом преобразователя напряжение-код и с первым входом схемы сравнения, выход преобразователя код-напряжение через другой ключ подключен к первому входу схемы сравнения и через третий ключ соединен с аналоговым входом синусно-косинусного функционального преобразователя и вторым входом схемы сравнения, выход которой через четвертый ключ соединен со входом триг400010 Сост а ви гол ь А. ТуляковРедактор А. Знньковский Техред Л, Грачева Коррек гор В, Жолудева Заказ 189,13 Изд Ле 59 Тираж 780 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н отхрьгтнй Москва, Ж, Раушская наб., д. 4,5Типография, пр. Сапунова, 2 гера, выход триггера подключен ко входу схемы И, выход которой соединен со входом счетчика-регистра, выходы которого через ОлОк песключателей подключены ко входампреобразователя код-паппяхксиие и ко входамдополнительного регистра.