Устройство для преобразования прямоугольных координат в полярные Советский патент 1984 года по МПК G06G7/22 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике. Известны устройства, которые преобр аэуют входные напряжения, соответ ствугацие прямоугольным координатам вектора, в выходное напряжение задан ной частоты, амплитуда и фаза которо го соответствугот .полярным координатам вектора l и 2 . Устройство Щ содержит генератор импульсов, счетчик, цифроаналоговые преобразователи, постоянные запоминающие устройства и сумматор. Недостатком устройства являете сложность, обусловленная использоваHHeiui постоянных запоминающих устройств. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство, содержащее генератор импульсов, счетчик, коммутатор, два цифроаналоговых преобразователя и три сумматора. Выход генератора соединен стактовым входом счетчика, установочный, вход которого является входом синхронизации устройства. Входы, на которые подаются напряжения прямоугольных координат (прямые и инвертированные) через коммутатор подключены к первым входам первого и второго сумматоров, выходы которых соединены с аналоговыми входами соответствующих цифроаналоговых преобразователей, цифровые входы которых подключены соответственно к прямым и инверсным выходам группы младших разрядов счетчика, выходу двух старших разрядов которого соединены с управляющими входами коммутатора, выход цифроаналоговых преобрахователей соединены с входами третьего сум матора, (выполненного, например, на операционном усилителе с масштабирую щими резисторами) , выход которого соединен с вторыми входами первого и второго сумматоров, третьи входы которых соединены с выходами соответст вующим цифроаналоговых преобразователей 2 . Недостатки известного устройства аппаратурная и функциональная сложность. - Цель изобретения - упрощение устройства. Цель достигается тем, что устройство для преобразования прямоугольных координат в полярные, содержащее .генератор импульсов, выход отот рого соединен с тактовым входом счет чика, установочный вход которого является входом синхронизации устройст ва, операционный усилитель, в цепь обратной связи которого включен первый масиггабируиций резистор, выход операционного усилителя, являющийся выходом устройства, соединен с первы ми входами двух сумматоров, вторые входы которых подключены через коммутатор к соответствующим входам устройства, выходь двух старших разрядов счетчика соединены соответственно с первым и вторым управляющими входами коммутатора, содержит второй и третий масштабирующие резисторы и цифроуправляемый делитель, содержащий П весовых резисторов и п переключателей, при зтом первые выводы весовых резисторов соединены с входом операционного усилителя, а вторые выводы через соответствующие переключатели соединены с первыми выводами второго и третьего масштабирующих резисторов, вторые выводы которых соединены с выходами соответственно первого и второго сумматоров, выходы п младших разрядов счетчика соединены с управляющими входами переключателей цифроуправляемого делителя. На чертеже представлена схема устройства. Устройство, схема которого содержит герератор 1 импульсов, счетчик 2, коммутатор 3, сумматоры 4 и 5, масштабирующие резисторы 6-8, операционный усилитель 9, цифроулравляемый делитель 10, весовые резисторы 11, переключатели 12, ; На схеме обозначены синхронизирую щий вход 13 устройства, входы 14 - 17 прямэугольяых координат. Устройство работает следующим образом . В нем осуществляется взвешенное суммирование входных координат с весами, пропорциональными квадратурным гармоническим напряжениям. В зависимости от номера квадранта, определяемого двумя старшими разрядами счетчика 2, на входы сумматоров 4 и 5 через коммутатор 3 подаются неинвертированные или инвертированные входные напряжения Ох , Uy. Учитывая, что входные сопротивления операционного усилителя 9 от выхода сумматора 4 и.от выхода сумматора 5 соответственно равны f., «2 2( где RO сопротивление весового резистора старшего разряда делителя 10, зависимость выходного напряжения устройства от выходных напряжений коммутатора 3 имеет вид A,8U,8 CoVC,9tC,e,, . Bo.8,G+8,,etB, в которой крэффициенты подбираются из УСЛОВИЯ реализации зависимостей с.;. IQ- 1,54830 -о, 5467Q . 2 ,40l5Q-bO,40T5P

,v 1,0016-0,4549в-0;5457е

-JQC, - Й 1-0,,401 5в

Поэтому

II 11 - N 2ft N.

вы. и X 51. 13- + и COS ,

N„,0,,

где - текущий код счетчика-2; емкость счетчика 2.

При циклическом заполн«нин счетчика на выходе устройства формируется непрерывное гармоническое колебание, амплитуда и фаза которого соответствуют поляриым координатам вектора.

Технико-экономический эффект от использования изобретения определяется экономией элементной базы при сохранении точности.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ПРЯМОУГОЛЬНЫХ КООРДИНАТ В ПОЛЯРНЫЕ, содержащее генератор импульсов, выход которого соединен с тактовым входом счетчика, установочный вход которого является входом синхронизации устройства, операционный усилитель, в цепь обратной связи ко.торого включен первый масштабирующий резистор, выход операционного усилителя, являющийся выходом устройства, соеЮН динен с первыми входами дву сумматоров, вторые входы которых подключены через коммутатор к соответствую щим входам устройства, выходы двух старших разрядов счетчика соединены соответственно с первым и вторым управляющими входами коммутатора, отличающеес я тем, что, с целью упрощения устройства, оно содержит второй и третий масштабирующие резисторы и цифроуправляемый делитель, содержащий п весовых резисторов и п переключателей, при этом первые выводы весовых резисторов соединены с входом операционного усилителя, а вторые выводы через i соответствующие переключатели соеди иены с первыми выводами второго и (Л третьего масштабирующих резисторов, вторые выводы которых соединены с выходами соответственно первого и второго сумматоров, выходы п младших разрядов счетчика соединены с управляющими входами переключателей цифроуправляемого делителя . сл 4; «г