Синусно-косинусный преобразователь Советский патент 1977 года по МПК G06G7/22 

(54) СИНУСНО-КОСИНУСНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

1

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может применяться в системах числового программного управления.

Известен синусно-косинусный преобразователь, содержащий реверсивные счетчики, двоичные умножители, блок коммутации, регистры, логические элементы И.

Известен также преобразователь, содержащий реверсивный счетчик, блок линейных преобразователей, счетчик, элементы ИЛИ, триггер знака и группу переключателей.

К недостаткам известных устройств относятся сложность конструктивной реализации и необходимость применения дополнительных цифро-аналоговых преобразователей для преобразования выходного кода в аналоговый сигнал и умножения его на гармоническое опорное напряжение.

Наиболее близок к изобретению преобразователь, содержащий две линейные резистивные сетки, соединенные выходами с входами выходного фазоинвертора и подключенные первыми входами к выходу селектора квадрантов, а вторыми входами - к выходам

дешифратора, причем вход дешифратора и первый вход селектора квадрантов соединены с соответствующими поразрядными выходами входного счетчика.

Недостатки известного преобразователяпониженные точность и скорость функционального преобразования.

С целью повышения точности и скорости преобразования в синусно-косинусный преобразователь дополнительно введены дешифраторы, блок задания узловых точек аппроксимации и селектор точек аппроксимации, входы которого подключены соответственно к выходу блока задания узловых точек аппроксимации и выходу первого дополнительного дешифратора, а выход - ко второму входу селектора квадрантов, причем вход первого дополнительного дешифратора к вход второго дополнительного дешифратора, соединенного выходом с управляюш:им входом выходного фазоинвертора, подключены к соответствующим поразрядным выходам входного счетчика.

На чертеже представлена блок-схема преобразователя. Преобразователь содерлсит блок 1 зада1ШЯ узловых точек аппроксимации, входной счетчик 2, селектор квадрантов 3, селектор точек аппроксимации 4, дешифраторы 5 6 и 7, линейные резястивные сетки 8 и 9, выходной фазоинвертор 10. Предлагаемый преобразователь работает следующим образом. На блок 1 поступает с синусоидального т енератора опорное напряжение, С выхода Ьлока 1 сигнал через селектор точек аппроксимации 4 и селектор квадрантов 3 поступает на линейные резистивные сетки 8 и 9, формирующие сигналы, модулированные по законам синуса и косинуса, и далее на аьЕходной фаэоинвертор 10. Управление селектором квадрантов 3, селектором точек аппроксимации 4, линейными резистивными сетками 8 и 9, и фазоинвертором 10 произ водится от счетчика 2 через дешифраторы 5 6 и 7. Сигналы с фазоинвертора 10 являются выходными сигналами преобразователя и могут подаваться на преобразователи перемещения в код типа Е-ращающийся трансформатор , индуктосин и т.п. При подаче опорного напряженняи йшсо на вход блока 1 задания узловых точек аппроксимации, последний, выполняя функцию деления напряжения, формирует узловые зна чения аппроксимирующих напряжений. Аппрок симация функций синуса и косинуса ме)эду узловыми точками аппроксимации производится линейными резистивными сетками 8 и 9 с делением на 1ООО, управление которыми производится через дешифраторы от разрядов 10 , 10 и 10 счетчика 2. Выбор точек аппроксимац,И в одном квадра те в зависимости от входного кода N(0) производится селектором точек аппроксимации 4, упраБляем:.1м через дешифратор о разрядом Ю счетчика 2. Формирование функций синуса и косинуса в пределах всег периода, т.е. переключение квадрантов, проэтзводится селектором квадрантов 3 и фазо10, управляемыми разрядами инвертооом 10 .2 10 счетчика 2. Таким образом, с выходов синусно-косинусного преобразователя снимаются два наряжения, модулировшшые по законам, апроксимирующим ФУНКЦИИ синуса и косинуса: UsbiXi , ивыи Ilj -cosQ -SHwt. Предлагаемый преобразователь имеет следующие преимущества: возможность увеличения точности преобразования практически не ограничена за счет увеличения количества точек аппроксимации; высокую скорость преобразования входного кода в аналоговую функцию за счет возможности работы с переменной дискретностью, которая вносит большую погрещность при переключении квадрантов в известных синусно-косинусных цифро-аналоговых преобразователях из-за способа реверсирования преобразования с использованием дополнительного кода или реверса счетчика; возможность использования униполярных ключей (имеющих большое проходное сопротивление) без потери точности преобразования за счет деления резисторной сеткой только на 100. Формула изобретения Синусно-косинусный преобразователь, содерлсащий две линейные резистивные сетки, соединенные выходами с входами выходного фазоинвертора и подключенные первыми входами к выходу селектора квадрантов, а вторыми входами - к выходам дешифратора, пргтчем вход дешифратора и первый вход селектора квадрантов соединены с соответствующими поразрядными выходами входного счетчика, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и скорости преобразования, в него дополнительно введены дешифраторы, блок задания узловых точек аппроксимации и селектор точек аппроксимации, входы которого подключены соответственно к выходу блока задания узловых точек аппроксимации и выходу первого дополнительного дешифратора, а выход - ко второму входу селектора квадрантов, причем вход первого дополнительного дешифратора и вход второго дополнительного дешифратора, соединенного выходом с управляющим входом выходного фазоинвертора, подключены к соответствующим поразрядным выходам входного счетчика. If ft, Sin (Jt mSi:T 8Sinurt , U/nCosSSiniui