Устройство для линеаризации синусно-косинусных характеристик датчика Советский патент 1985 года по МПК G06G7/26 

Изобретение относится к вычислительной и измерительной технике и может быть использовано, например, для линеаризации характеристик интерференционных и других датчиков, имеющих синусные или косинусные зависимости вход-выход.

Цель изобретения - повышение точности линеаризации.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит генератор 1 импульсов с выходом 2, сумматоры 3-5, блок 6 извлечения квадратного корня, источники 7-9 опорного напряжения и квадраторы 10 и 11.

Генератор 1 содержит масштабные резисторы 12-15, развязываюшие диоды 16 и 17, зарядные конденсаторы 18 и 19, управляющие транзисторы 20 и 21 и токозадаюш,ие транзисторы 22 и 23.

Устройство работает следующим образом.

На вход поступает сигнал с датчика, имеющего нелинейную синусную или косинусную характеристику. В случае нелинейности синусного типа устройство реализует функциональную зависимость

F-Рп4-к sinx-COSXт, ,..

,106(sinx-cos)а при линеаризации косинуса -

-Рп4-к1COSX-sinx-7

-t-0-t-K - ,Qg (sinx-cosxp

(2)

где F - выходная частота;

FO - частота, соответствуюш,ая аргументу -| и задающаяся источником 8. Числитель функциональной зависимости (1) или (2) формируется с помощью блоков 9 и 10, сумматора 5 и блока 6, на выходе которого вырабатывается функция cosx (при синусоидальном входном сигнале) или sinx (при косинусоидальном входном сигнале). Сигнал с выхода сумматора 4, поступая на первый управляющий вход генератора 1 импульсов, изменяет частоту импульсов соответственно величине разности косинуса и синуса.

Остаточная нелинейность уменьшается изменением сигнала с выхода сумматора 3, задающего уровень заряда конденсаторов 18 и 19 генератора 1 импульсов. В результате частота импульсов на выходе устройства зависит от аргумента практически линейно: погрешность не превышает 0,08%.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛИНЕАРИЗАЦИИ СИНУСНО-КОСИНУСНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ДАТЧИКА, содержащее генератор импульсов, выход которого является выходом устройства, первый сумматор, первый вход которого, являющийся входом устройства, через первый квадратор соединен с первым входо.м второго сумматора, второй вход которого соединен с первым источником опорного напряжения, а выход через блок извлечения квадратного корня - с вторым входом первого сумматора, второй источник опорного напряжения, выход которого соединен с первым входом третьего сумматора, и третий источник опорного напряжения, отличающееся тем, что, с целью повышения точности линеаризации, оно содержит второй квадратор, через который выход первого сумматора соединен с вторым входом третьего сумматора, выход которого соединен с входом задания периода колебаний генератора импульсов, выход первого сумматора соединен с входом задания переменной составляющей частоты генератора импульсов, а выход третьего источника опорiS ного напряжения соединен с входом задания опорного значения частоты генератора ИМ(Л ПУЛЬСОВ. ОО 4 tsD ГчО