Устройство для преобразования прямоугольных координат в сферические Советский патент 1977 года по МПК G06G7/22 

,1

Изобретение относится к области аналоговой вычислительной техники и может быть использовано в навигационных счетно-решающих приборах.

Известны устройства аналогичного назнанения. Одно из них, основанное на суммировании квадратурных гармонических напряжений, промодулированных сигналами источников прямоугольных координат, осуществляет их преобразование в п-олярные 1. Его недостатком являются ограниченные функциональные возможности (решается только плоская задача преобразования координат).

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для преобразования прямоугольных координат в сферические, содержащее генератор квадратурных гармонических напряжений, выходы которого подключены к первым входам первого и второго модуляторов, Причем вторые входы модуляторов связаны с источниками соответственно первой и второй прямоугольной координаты, а выходы модуляторов подключены к первому сумматору, а также третий модулятор. Один из входов последнего связан с источником третьей прямоугольной координаты, а выход подключен к одному из входов второго сумматора, другой вход которого связан с выходом Первого сумматора. Выход второго сумматора подключен к входу блока

определения модуля вектора. Кроме того, устройство содержит блоки определения долготы и полярного расстояния 2. Недостатком этого устройства является относительная сложность функциональной схемы.

Цель изобретения - упрощение функциональной схемы устройства и повышение точности-достигается тем, что другой вход

третьего модулятора связан через дополнительно введенный фазовращатель с выходом первого сумматора, выход фазовращателя подключен к одному из входов блока определения полярного расстояния, другой вход блока определения полярного расстояния связан с выходом второго сумматора, один из входов блока определения долготы соединен с первым выходом генератора квадратурных гармонических напряжений, другой вход блока

определения долготы - с выходом первого сумматора. Блок определения долготы и блок определения полярного расстояния содержат каждый два формирователя прямоугольных импульсов, Подключенных к входам блока,

причем выходы формирователей соединены с соответствующими входами триггера, к выходу которого подключен сглаживающий фильтр. Блок-схема устройства представлена на чертеже.

Устройство содержит генератор 1 квадратурных гармонических напряжений, модуляторы 2, 3, 4, сумматоры 5, 6, фазовращатель 7, блок 8 определения модуля вектора, блок 9 определения долготы, блок 10 определения полярного расстояния.

Блок определения долготы содержит формирователи 11, 12 прямоугольных импульсов, триггер 13 и сглаживающий фильтр 14, блок определения полярного расстояния - формирователи 15, 16 прямоугольных Импульсов, триггер 17 и оглаживающий фильтр 18.

Устройство работает следующим образом.

С помощью модуляторов 2 и 3 и сумматора 5 вырабатывается гармоническое напряжение, представляющее собой проекцию вектора на плоскости ХУ. В блоке 9 определяется фаза указанного гармонического напряжения, представляющая собой долготу ф в сферической системе координат. На выходе модулятора 4 вырабатывается гармоническое напряжение, соответствующее третьей прямоугольной координате Z вектора. Блок 8 фиксирует амплитуду суммарного напряжения, которая соответствует модулю R вектора. Разность фаз между суммарным колебанием, поступающим с выхода сумматора 6, и напряжением, снимаемым с выхода фазовращателя 7 (осуществляющего сдвиг на 90°), определяемая в блоке 10, представляет собой величину полярного расстояния 6.

Углы ф и б, определяемые в блоках 9 и 10, пропорциональны средним значениям напряжений, выделяемым фильтрами 14 и 18.

Формула изобретения

1. Устройство для преобразования прямоугольных координат в сферические, содержащее генератор квадратурных гармонических напряжений, выходы которого подключены к первым входам первого и второго модуляторов, причем вторые входы модуляторов связаны с источниками соответственно первой и второй прямоугольной координаты, а выходы модуляторов подключены к перваму сумматору, третий модулятор, один из входов которого связан с источником третьей прямоугольной координаты, а выход подключен к одному из входов второго сумматора, другой вход которого связан с выходом первого сумматора, при этом выход второго сумматора подключен к входу блока определения модуля вектора, а также блоки определения долготы и полярного расстояния, отличающееся тем, что, с целью упрощения схемы устройства и повышения его точности, другой вход третьего модулятора связан через дополнительно введенный фазовращатель с выходом первого сумматора, выход фазовращателя подключен к одному из входов блока определения полярного расстояния, другой вход блока определения полярного расстояния связан с выходом второго сумматора, один из входов блока определения долготы соединен с первым выходом генератора квадратурных гармонических напряжений, другой вход блока определения долготы - с выходом первого сумматора.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок определения долготы и блок

определения полярного расстояния содержат два формирователя прямоугольных импульсов, подключенных к входам блока, выходы формирователей соединены с соответствующими входами триггера, к выходу которого

подключен сглаживающий фильтр. Источники инфармации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 437093, кл. G 06G 7/22, 1973.

2. Заявка Франции № 2180577, кл. G 06G 7/00, опублик. 1974.