Устройство для формирования напряжений, пропорциональных синусу и косинусу входного сигнала

Союз Соаетскик Социалистически к РеспубликОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕИЛЬСТВУ рц 785873(22) Заявлеио 13.01.78 (21) 2569469/18-24с присоедииеиием заявки Ко -(51)м )(лз 6 06 6 7/22 Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(72) Авторы изобретения В.А,Манушин, О.П.Валов и Р.Р.Вафин Казанский ордена Трудового Красного Знамени авиационный институт им. А.Н.Туполева(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЙ,ПРОПОРЦИОНАЛЬНЫХ СИНУСУ И КОСИНУСУ ВХОДНОГОСИГНАЛА 30 Изобретение относится к областиавтоматики и вычислительной техники,в частности к устройствам Функциональ"ного преобразования по синусным икосинусным зависимостям. 5Известен синусно-косинусный Функциональный преобразователь 1),содержащий источник опорного напряжения, делители частоты, блок управления, блоки задания несущей частоты, 1 цФильтры, блок памяти, преобразователькод-напряжение и выходной Фазорасши ритель.Недостатком устройства являетсяпониженная точность формирования 1сдвинутых по фазе выходных напряженийв случае чспользования аналоговыхфазораспределителей или же сложностьконструктивной реализации устройствав случае использования цифровых фаэо Овых расширителей. Известно также устройство для формирования синуснокосинусных напряжений Г 2), содержащее источник опор ного сигнала, входной регистр, блок управления, линейный преобразователь код-напряжение, инвертор, коммутатор и вых - дные сумматоры с наборами резисторов. Носителем устройства является Пониженная точность Формирования сдвига фазы выходных напряжений.Прототипом изобретения является устройство для формирования напряжений,пропорциональных синусу и косинусу входного сигнала 3),содержащее блок регулируемой задержки,генератор синусоидального напряжения и блок расширителей, подключенный информаци.онным входом к выходу генератора синусоидального напряжения и соединенный выходаМи с выходами устройства; выход генератора синусоидального напряжения через Формирователь синхронизирующих импульсов подключен к входу запуска блока регулируемой задержки, выполненного на счетчике,триггере, элементе И и дешифраторе переполнения, причем выход блока регулируемой задержки соединен с управляющими входами блока расширителей, входной информационный вход которого подключен через фаэовращатель к выходу генератора,синусоидального напряжения.Недостатками устройства являются. пониженная точность формирования сдвига Фазы выходных напряжений и узкий класс решаемых задач (устройство не позволяет одновременно воспроизводить положительные и отриц .- тельные значения синусных и косинусных сигналов).Целью изобретения является повышение точности. Формирования выходных напряжений и расширение класса решат емых задач.С этой целью в устройствб для формирования напряжений, пропорциональных синусу и косинусу взводного сигнала, содержащее блок регулируемой задержки, генератор синусоидального напряжения и блок расширителей, подключенный информационным входом к выходу генератора синусоидального напряжения и соединенный выходами с выходами устройства, дополнительно введены усилители частоты на пять и на четыре, элементы И и кольцевой распределитель, подключенный выходами к первым входам первых четьрех элементов И, соединенных вторыми входами с выходом блока регулируемой задержки и подключенных выходами к соответствующим управляющим входам блока расширителей, причем информационный вход кольцевогораспределителя, подключенного установочным входом к выходу пятого элемента И, соединен с выходом делителя частоты на пять, входом запуска регулируемой задержки и первым входом пятого элемента И, подключенного вторым входом к синхронизирующему входу генератора синусоидального напряжения и выходу делителя частоты на четыре, вход которого соединен с шиной синхроиизирующих импульсов и входом делителя частоты на пять.Существо изобретения поясняется чертежом, на котором изображена блоксхема устройства.Устройство содержит делитель 1 частоты на пять, выход которого подключен ко входу запуска блока 2 регулируемой задержки, информационному входу кольцевого распределителя 3, выходы которого соединены с первыми входами первых четырех элементов И 4, и к первому входу пятого элемента И 5. Второй вход элемента И 5, подключенного выходом к установочному входу кольцевого распределителя 3, соединен с синхронизирующим входом генератора б синусоидального напряжения и выходом делителя 7 частотына четыре, вход которого подключенк шине синхронизирующих импульсов ивходу делителя 1 частоты иа пять, Вторые входы элементов И 4 соединены с выходом блока 2 регулируемой задержки, а выходы элементов И 4, подключейы к соответствующим управляющим входам блока 8 расширителей, соединенного информационным входом с выходом генератора 6 синусоидального напряжения, Блок 8 расширителей содержит четыре расширителя, каждый из которых может быть выполнен аналогично расширителям, входящим всостав блока расширителей устройства - прототипа,Устройство работает следующим образом,Внешнее синхронизирующее найряжение с шины синхронизирующих импульсов с частотой Г подается на делители1 и 7, с которых снимаются частоты Щ=Г /5 и 1 =Г /4 соответственно. Их отношением 1 /Г = 1,25 счастотойзапускается блок 2 регулируемой задержки, а генератор б синхронизируется частотой Г . От периодда к периоду синусоидального напряжения, вырабатываемого генераторомб, выходной импульс с блока 2 будетзадерживаться относительно начальной,фазы генератора б на 1/4 периодавыходного напряжения этого генерато ра, а Фаза, соответственно на У/2т.е. последовательно, в моменты вре-мени, соответствующие выходным импульсам с блока 2, синусоидальноенапряжение, вырабатываемое генерафф тором б, будет пропорционально синусу, косинусу, минус синусу, минускосинусу входного сигнала. Разделение этих напряжений осуществляетсяс помощью кольцевого распределителя3 и четырех элементов И 4, которыекоммутируют управляющие входы блока8 расширителей. Синусоидальное напряжение поступает на информационныйвход блока 8 расширителей. В моментприхода импульса на один из расширителей блока 8 происходит запись значения синусоидального напряжения.Установка необходимой фазы происходит с помощью элемента И 5, на который поступают импульсы с делителей 40 1 и 7, Один раз в 20 периодов синусоидального напряжения по установочному входу распределителя 3 происходит установка или подтверждение нужной фазы кольцевого распределителя ц 3В данном устройстве сдвиг осуществляется не с помощью фазовращателя,как в прототипе, а за счет выбораотношения частот на выходах делителей 1 и 7, которые могут быть реализованы на стандартных цифровыхмикросхемах, и после сборки не требуют регулировки в отличии от применения аналоговых фазовращателей.Сдвиг фазы между импульсами записизначений синуса и косинуса равенточно Р/2, поскольку отношение частот 1,25 в устройстве задается точно " и может отличаться от этого знаочения не более чем на 0,01 (расчет ное значение) за счет разброса времен задержки элементов И 4,и срабатывания ключей в блоке 8 расширителей.Постоянная ошибка, вызванная неточностью привязки генератора б, учиты- Я вается путем суммирования входного6/53 Тираж 751НИИПИ Государственного копо делам изобретений и035, Иосква, 3,-35, Раушск исное тета СССРкрытийнаб., д. Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 илиал сигнала И : некоторой компенсирующей добавко%. Устройство для формирования напряжений, пропорциональных синусу и косинусу входного сигнала, содержащее блок регулируемой задержки, генератор синусоидального напряжения и блок расширителей, подключенный информационным входом к выходу генератора синусоидального напряжения и соединенный выходами с выходами устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности формирования выходных напряжений и расширения класса решаемых задач, в устройство дополнительно введены делители частоты на пять и на четыре, элементы И и кольцевой распределитель подключенный выходами к первым входам первых четырех элементов И, соединенных вторыми входами с выходом блока регулируемой задержки и подключенных выходами к соответствующим управляющим входам блока расширителей, причем информационный входкольцевого распределителя, подключенного установочным входом к выходупятого элемента И, соединен с выходомделителя частоты на пять, входом запуска блока регулируемой задержки ипервым входом пятого элемента И, подключенного вторым входом к синхрониэирующему входу генератора синусоидального напряжения и выходу делителя частоты на четыре, вход которогосоединен с шиной синхронизирующихимпульсов и входом делителя частотына пять.Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 601709, кл.С 06 С 7/26, 1976.20 2. Авторское свидетельство СССР9 547967, кл.С 06 С 7/26, 1975.3. Авторское свидетельство СССРР 419911, кл.О 06 С 7/22, 197.2(прототип).