Преобразователь прямоугольных координат вектора в полярные

О П И ЮаА:.4;ЯЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советских Социалистических Республик(11) 62 363 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 61) Дополнительное к авт, свид-ву -22) Заявлено 02.03.77 (21)2458052/18с присоединением заявкиг5) М. КлН 03 К 13/2 осударственныи комитетСовета Министров СССРоо делам изобретенийи открытий(45) Дата опубликования описания 04.08.78 621,325,088.8) ироков 72) Авторы изобретения уйбышевский политехнический институт им. Куйбышева 7 ) Заявитель(54 ЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПРЯМОУГОЛЬНЫХ КООРДИН ВЕКТОРА В ПОЛЯРНЫЕ Изобретение относится к информационно-измерительнойтехнике и предназначе- но цля преобразования прямоугольных координат векторных величин в полярные (модуль и фазу). В частности, оно может найти применение в бесфильтровых внали - заторах спектра для преобразования синусной и косинусной составпяюших спектра исследуемого сигнала в амплитудный и фазовый спектр,Известны устройства вычисления модуля спектральной плотности А(ет) исследуемого процесса по известным ортогональным составляющим спектра О(Ш)и ЪЬЮ), основанные нв непосредст енной еализации зависимости А(и ф ст(цю)+и(ий И. Для реализации этого алгоритма требуется применение устройств возведения в квадрат и извлечения квадратного корня, которые характеризуются сложностью аппаратуры и низкой точностью. Сутцест венное упрошение аппаратуры достигается в другом известном устройстве аналогичного назначения, содержащем генератор квадрвтурных гармонических коКрыжановский и А. А. Рафапо лебвний, выходы которого соединены с первыми входами двух балансных модулятора, вторые входы которых поцключены к источникам сигналов, пропорциональных прямоугольным координатам вектора, а выхоцы соецннены со входами сумматора2 . Амплитуда и фаза выходного синусоицального сигнала этого устройства пропорциойальны полярным координатам векто тора, заданного прямоугольными координатами. Это известное устройство характеризуется сложностью измерения одной из полярных координат вектора (фвзы), так квк для этой цели требуется приме 15 кение фвэометра. Цель изобретения заключается в повышенин надежности. В описываемом преобразователе это достигается тем, что он снабжен компвратором, первый вхоц которого соединен с выходом сумматора, в второй подключен к выхоцу оцного иэ источников входного сигнала,Нв фиг, 1 представлена функциональная схема описываемого преобразователя;на фиг. 2 - векторные диаграммы его работы.Преобразователь содержит источники 1 и 2 входных сигналов, соединенные выходами с первыми входами балансных моцуляторов 3 и 4, вторые входы которых подключены к выходам генератора 5 квадратурных гармонических колебанйй. Выходы балансных модуляторов 3 и 4 соединены со входами сумматора 6, выхоцами подключенного к первому входу компаратора 7, вторым входом соединенного с одним из источников вхоцных сигналов 1.Входные сигналы, пропорциональные синфаэной Ф и квадратурной О проек- . циям вектора, снимаются с источников 1 и 2 и балансными модуляторами 3 и 4, перемножаются с квадратурными гармоническими сигналами 10 Ю 1 ы Сов(юцФ, которые формируются генератором 5. Полученные произведения суммируются и с выхода сумматора 6 снимается синусоидальный сигналО=Ь 31 н (а 1особ в С. О) Это выражение легко преобразуется к видуОа А ащ юо 1+Ч), (2)где Аф О + ц,9 фас 1 - .- искомыей 4 полярные коорцинаты вектора (модуль и фаза)Юля определения модуля вектора (см. фиг. 2, 4) необхоцимо измерять амплитуцу сигнала О . Для вычисления второй полярной координаты Р сигнал 0 при помощи компаратора 7 сравнивается с синфаэной проекцией вектора Ц и измеРяется временный интервал у . Нетрудно показать,что в этом случае интервал У пропорционален искомой координате. Действительно, в момент сравнения (си,фиг.2, б) . Ъ(3) и учитывая, что -:собУ(см. фиг.2, а) получаем со% а соь Чпоэтому1 А"1=29Таким образом, для определения второй полярной координаты достаточно измерить лишь интервал15 Формула изобретенияПреобразователь прямоугольных координат вектора в полярные, соцержащийф два балансных модулятора, у которыхпервые входы соединены с соответствующими источниками вхоцных сигналов, вторые входы соединены с выходами генератора квадратурных сигналов, а выхоцыподключены ко входам сумматора о тФл и ч а ю щ и й с я "тем, что, с цельюповышения надежности, он снабжен компаратором, первый вхоц которого соединен с выхоцом сумматора, а второй подключен к выходу одного иэ источниковвходного сигнала,Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе;1. Котюк А, Ф. и цр, Методы и аппа ратура для анализа характеристик случайных процессов М., "Энергия", 1967,с, 172-173,2. Мизюк Л. Я. и Гольцгефтер В, И.фУзкополосные синхройно-фаэовью фильтры,40 фЭлектросвязь, 1961 % 9, с. 44-53..Р едактор Л. Тюрина техред А. Ала. р в К ррект.р д. Межниче аказ 5203/46 Тираж 1087 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., ц. 4/5Филиал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул, Проектная,