Устройство для определения функций синуса и косинуса Советский патент 1983 года по МПК G06G7/22 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для построения специализированных вычислительных устройств, реализующих тригонометрические преобразования.

Известно устройство для определе ния тригонометрических функций, содержащее последовательно соединенные источник синусоидального напряжения, первый усилитель-ограничитель времяимпульсный преобразователь,формирователь импульсов, интегрирующий усилитель, второй усилительограничитель и два фаэочувстви-г тельных выпрямителя, подключенных к источнику синусоидального напря женин. Управляющие входы фаэочувствительных выпрямителей соединены соответственно с выходами формирователя импульсов и второго усилителя-ограничителя. Устройство 6сущес1-В ля.ет вы 1исление функций синуса и косинуса заданного аргумента путем фаэочувствительного выпрямления синусоидального напряжения LlJ«

Однако точность работы данного устройства невелика. Это обусловлено наличием в каналах, формирования ортогональных управляющих.напряжений значительного количества аналоговых и дискретно-аналоговых функциональных узлов (усилители-ограничители, времяимпульсный преобразователь, формирователь импульсов, интегрирующий усилитель). Нестабильности характеристик и параметров зтих узлов являются основными причинами нестабильности временной (фазовой) привязки к опорному синусоидальному напряжению ортогональных коммутирующих напряжений, управляющих работой фазочувствительных 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 импульсов, подключенный к импульсному входу времяимпульсного преобразователя и к входу формирователя коммутирующих напряжений, выходы которого подключены к опорным входам двух фазочув.ствительных выпрямителей, а выход времяимпульсного преобразователя через формирователь меандра и избирательный фильтр связан с информадионными входами- фазочувствительных выпрямителей 2.

Недостаток известного устройства заключается в наличии погрешностей 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 устройства, и узкополосный фильтр, выход которого соединен с первыми входами первого и второго фазочувствительных выпрямителей, содержит распреде литель импульсов, второй времяимпульсный преобразователь и три R5 триггера, при этом выход генератора импульсов соединен с входом распределителя импульсов, первый выход которого соединен с первым входом первого R5-триггера и свходом питания первого времяимпульсного преоб;раэователя, второй выход распределителя импульсов соединен с первым входом второго R5-триггера, третий выход распределителя импул1зсов соединен с вторым входом первого US триггера и с- входом питания второго времяимпульсного преобразователя, управляющий вход которого соединен с входом устройства, четвертый выход распределителя импульсов соединен с вторым входом второго RS-триггера, выходы первого и,второго времяимпульсных преобразователей соединены с соответствующими входами третьего Яз-триггера, выход которого соединен с входом узкополосного фильтра, выход первого RS-триггера соединен с вторым входом первого фазочувствительнрго выпрямителя, а выход второго R5 -триггера - с вторым входом второго фазочувствительного выпрямителя.

На чертеже представлена блок-схем устройства.

Устройство содержит генератор 1 импульсов, распределитель 2 импульсов, времяимпульсные преобразователи 3 и 4, RS-Триггеры 5-7, узкополосный фильтр 8, фазочувствительные быпрямители 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 на Т/г) и с периодом повторения Т. Времяимпульсные преобразователи 3 и 4 осуществляют задержку импульсов, первой и третьей последовательности на время, пропорциональное управляющему напряжению U vp.

Из сигнала, типа меандр, с периодом Т, сформированного RS-триггером 5, выделяется с помощью узкополосного фильтра 8 первая гармоника сигна31037284 .

па. Полученное синусоидальное напряЧ Постоянные составляющие выходных

женве пбдается на аналоговые (питаю-напряжений пропорциональны синусу и

щие) входа фазочувствительных выпря-косинусу аргумента, заданного в виде

Мигелей 9 и 10, на управляющие входынапряжения.

которых поступают ортогональные ком- Технико-экономический эффект от

мутирующие напряжения, сформирован- использования предлагаемого иэобреные К%-триггерами б и 7 из соответ-.тения-обусловлен повышением.точносствующих последовательностей прямо-ти синусно-косинусиого преобразоваугольных импульсов, вырабатываемыхния при небольпп(х аппаратурных зetTраспределителем 2 импульсов.ратах.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФУНКЦИЙ СИНУСА И КОСИНУСА, содержащее генератор импульсов, первый времяимпульсный преобразователь, управляющий вход которого соединен с входом устройства, и уэкополосный фильтр, выход которого соединен с первыми входами первого и второго .фазочувствительных выпрямителей, о тличающееся тем, что, с целью повышения точности, устройст- . во содержит распределитель импульсое, второй времяимпульсный преобразователь 1 три RS -триггера, при этом выход генератора импульсов соединен с входом распределителя импульсов, первый выход которого соединен с пер вым входом первого S -триггера и с входом питания первого времяимпульсного преобразователя, второй выход распределителя импульсов соединен с первым входом второго US -триггера третий выход распределителя импульсов соединен с вторым входом первого RS-триггера и с входом питания второго времяимпульсного преобразователя, управляющий вход которого соединен с входом устройства, четвертый выход распределителя импульсов соединен с вторым входом второго RSтриггера, выходы первого и второго времяимпульсных преобразователей сое (О динены с соответствующими входами третьего RS-триггера, выход которого соединен с входом узкополосного фильтра, йыход первого R5 -триггера соединен с вторым входом первого Фазочувствительного выпрямителя, а выход второго Я9-триггера - с вторым э : 4J входом второго фазочувствительного выпрямителя. ю X 4