Аналого-цифровой тригонометрический преобразователь

О П И С А Н И Е р) 443477ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советсиин Сввиалистнчвсннн Респуолииаявкирисоединен Государственный комитет Совета Министров СССР по делам изооретенийи открытий(71) Заявитель лов Куйбышевский политехнический институт им, В бышеваИзобретение относится к области автоматики и вычислительной техники.Известен аналого-цифровой цригонометрический преобразователь, содержащий источники входных сигналов, выход первого из них подключен к одному входу генератора управляющих импульсов, выход которого соединен с одним из входов линейного импульсного делителя, сумматор, пещерный вход которого соединен с выходом второго источника входного сигнала, фильтр на выходе устройства и делитель напряжения, выполненный на конденсаторе и фоторезисторе, оптически связанном с источником света.Однако известный преобразователь обладает невысоким быстродействием, что вызвано инерционностью источника света и фоторезистора. Кроме того, конструкция делителя напряжения известного преобразователя не позволяет простым способом воспроизводить тангенсную зависимость выходного сигнала от входного.С целью расширения функциональных возможностей и повышения быстродействия в предлагаемый преобразователь введены генератор счетных импульсов с реверсивным счетчиком на выходе, а делитель напряжения выполнен в виде цифрового управляемого сопротивления, управляемого реверсивным счетчиком, выход которого подключен к одному входу генератора управляющих импульсов через конденсатор, а к другому - вход непосредственно; второй вход линейного импульсного делителя соединен с выходом третьего источника входного сигнала, выход которого подключен ко второму входу сумматора, выход последнего соединен со входом генератора счетных импульсов.На чертеже приведена функциональная схема предлагаемого преобразователя.Преобразователь содержит источник 1 входного синусопдального напряжения, источники 2 и 3 входных сигналов, делитель 4 напряжения, состоящий из,конденсатора 5 и цифрового управляемого сопротивления 6, которое содержит резисторы 7, 7, подключенные через ключи 8, - 8 к выходу источника 1 входного сигнала. Выход делителя 4 напряжения соединен с фильтром 9 и входом генератора 10 управляющих импульсоввыход которого подключен к одному из входов линейного импульсного делителя 11. Выход сумматора 12 через генератор счетных импульсов 13 связан с входами реверсивного счетчика 14, выходы которого соединены с управляющими входами ключей 81 - 8.На вход делителя 4 напряжения поступает с выхода источника входное синусоидальное напряжение У= У 1 зпот .постоянной частоты. Фазовый сдвиг р между входным напряжени(6) Таким образом, аналого-цифровой преобразователь воспроизводит косинусную зависи масть (5) и тангенсную зависимость (6). Если генерато 1 р 10 управляющих импульсов вырабатывает импульсы, длительность которых 1 пропо,рциональна величине У,й2о 7 у27-.30 В зависимости от конструкции реверсивного счетчика 14 и соотношения сопротивлений резисторов 71 7 выходной цифровой код З 5 мажЕт бЫть ПрЕдСта 1 ВлЕН в двОИчнОм или двОично-десятичном коде. ЮМаКСМа КС ф 4 О где;Узанс наибольшая проводимость цифрового управляемого сопротивления 6 при м аксим альном значении кода акс 451 Яепь отрицательной обратной связи, образдванная сумматором 12, генератором 13 счетных импульсов и реверсивным счетчиком 14, улравляет проводимостью Х и, следовательно, фазовым сдвигом ср так, что напряжение У на выходе линейного импульсного делителя 11 равно напряжению У. Учитывая соотношение (2), имеем г(4)3 55 Фильтр 9 выпрямляет переменное напряжение У и выделяет постоянную составляющую. Выходное напряжение фильтра 9, с учетом выражений (1) и (4), равно7 аых Кффв ЛфУ, сои 2 с фЭгде Кф коэффициент передачи фильтра 9,60(5) ем и напряжением У на цифровом управляемом сопротивлении б определяется соотношением где У амплитудное значение переменного напряжения на сопротивлении 6.Генератор управляющих импульсов 10 из напряжения У 1 и Ув формирует прямоугольные импульсы, длительность г которых прямо пропорциональна фазовому сдвигу ср Напряжение на выходе линейного импульсного делителя 11 где Уз выходное напряжение источника 3.В зависимости от знака выходного напряжения ЬУ суммато 1 ра 12, равного7- У У где У 2 выходное напряжение источника 2, генератор счетных импульсов 13 1 выдает импульсы на суммирующий или вычитающий вход реверсивного счетчика 14. Если -й разряд реверсивного счетчика 14 находится в единичном состоянии, то ключ 8; замкнут, а если -й разряд находится в нулевом состоянии, то ключ 8; разомкнут. Сопротивление резистора 7; равно Я; 2-Я,. Следовательно, общая проводимость У цифрового управляемого сопротивления 6 зависит от кода Л в счетчике 14 В тоже время фазовый сдвиг ср связан с активной проводимостью У и 1 реактивнай проводимостью Е делителя напряжения следующим образом где С еикость конденсатора . 5.цифровой сигнал Л равен2макс з то преобразователь воспроизводит следующиезависимостиУ,КфУ, з 1 п 2-.3 Предмет изобретенияАналого-цифровой тригонометрический преобразователь, содержащий источники входных сигналов, выход пер.вого из них,подключен к одному, входу генератора управляющих импульсов, выход которого соединен с одним из входов линейного импульсного делителя, сумматор, первый вход кото. рого соединен с выходом второго источника входного сигнала, фильтр на выходе устройства и делитель напряжения, о тл и ч а ю щ и й ся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения быстродействия устройства, в него введены генератор счетных импульсов с реверсивным счетчиком на выходе, а делитель напряжения выполнен в виде циф. рового управляемого сопротивления, управляемого реверсивным счетчиком, выход кото. рого подключен к одному входу генера гора управляющих импульсов через конденсатор, а к другому входу непоцредственно; в горои ,вход линейного импульсного делителя соединен с выходом третьего источника входного сигнала, выход которого подключен ко второму входу сумматора, выход последнего соединен со входом генератора счетных импульсов,аказ 693,3ЦНИИ ПодписноеСР Типография, пр. Сапунова,Изд.107 Тираж 811 осударственного комитета Совета Министров по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д 45