Сравнивающее устройство

 

СРАВНИВАЩЕЕ УСТРОЙСТВО, содержащее выходную шину, первый сумматор , первый и второй резистивные делители, каждый из которых состоит из последовательно соединенных масштабного , резистора и цифрового управляемого резистора, выполненного в виде цифроаналогового преобразователя , управляющие входы которых подключены к шинам кода второй сравниваемой величины, отличающеес я тем, что, с целью повышения точности за счет исключения влияния сопротивления разрядных переключателей , в него введены второй и третий сумматоры, первые входы которых подключены к соответствующим входным шинам косинусной и синусной составляющих первой сравниваемойвеличины, а их вьгходы соответственно к выходам масштабных резисторов, при этом выход нормально разомкнутых разрядных ключей первого и выход нормально замкнутых разрядных ключей второго цифроаналоговых преобразователей с S соединены с входами первого сумматора, а выход нормально замкнутых разрядных (Л ключей первого и выход,нормально рас зомкнутых разрядных ключей второго цифроаналоговых. преобразователей - . с вторыми, входами второго и третьего сумматоров соответственно причем выход, третьего сумматораподключен к выходной.шине. сх о 00 00 |

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН ((9) (I l) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,.

Н ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЪ|ТИЙ (21) 3582067/24-21 (22) 18.04.83 (46) 23.09.85. Бюл. Р 35 (72) В.И. Немковский, В.П. Колодяжный и Н.А. Макарчук (53) 621.374.33(088.8) (56) Зверев А.Е. и др. Преобразователи угловых перемещений в цифровой код. Л.: Энергия, 1974, с. 146.

Авторское свидетельство СССР

Ф 708297, кл. G 05 В 1/02, 1977. (54)(57) СРАВНИВАЮЦЕЕ УСТРОЙСТВО, содержащее выходную шину, первый сумматор, первый и второй резистивные делители, каждый из которых состоит из последовательно соединенных масштабного, резистора и цифрового управляемого резистора, выполненного в виде цифроаналогового преобразователя, управляющие входы которых подключены к шинам кода второй сравниваемой величины, о т л и ч а ю щ е е(51)4 G 05 В 1 01 1/02 Н 03. К.5/24 с я тем, что, с целью повышения точности за счет исключения влияния сопротивления разрядных переключателей, в него введены второй и третий сумматоры, первые входы которых подключены к соответствующим входным шинам косинусной и синусной составляющих первой сравниваемой. величины, а их выходы соответственно к выходам масштабных резисторов, при этом выход нормально разбмкнутых разрядных ключей первого и выход нормально . замкнутых разрядных. ключей второго цифроаналоговых преобразователей соединены с входами первого сумматора, а выход нормально замкнутых разрядных ключей первого и выход,нормально разомкнутых разрядных ключей второго цифроаналоговых, преобразователей — . с вторыми входами второго и третьего сумматоров соответственно причем выход. третьего сумматора подключен к выходной шине.

1180837

Изобретение относится к.импульсной технике и может быть использовано при построении преобразователей угол — код.

Цель изобретения — повышение точности за счет исключения влияния сопротивления разрядных переключателей.

На фиг. 1 изображена функциональная схема сравнивающего устройства; (0 на фиг.2 — график погрешности аппроксимации арктангенсной функции.

Сравнивающее устройство содержит масштабные резисторы 1 и 2, подключенные первыми выводами к входам 15 первого 3 и второго 4 цифроаналоговых преобразователей (ЦАП) соответ ственно, при этом вторые выводы масштабных резисторов 1 и 2 подключены к выходам первого и второго 20 сумматоров 5 и 6, выход нормально разомкнутых разрядных ключей первого и выход нормально замкнутых ключей второго цифроаналоговых преобразователей подключены к входам третьего 2$ сумматора 7, первые входы первого и второго сумматора подключены соответственно к входным шинам 8 и 9 косинусной и синусной составляющих первой сравниваемой величины, а управляющие входы ЦАП 3 и 4 подключены к шинам 10 кода второй сравниваемой величины, причем выход третьего сумматора 7 подключен к выходной шине 11.

Устройство работает следующим образом.

Цифровой код N второй сравниваемой величины (поступает на шину 10, причем (= †N 0 6 М < 1.

2 40

Цифроаналоговые преобразователи 3 и 4 включены по схеме с суммированием токов. При таком включении каждый

ЦАП имеет один аналоговый вход и два аналоговых выхода. Под первым выходом принимаем общую шину нормально замкнутых разрядных ключей, а следовательно, коэффициент передачи по первому выходу равен 1-N, под вторым выходом принимаем общую шину нормаль 50но разомкнутых разрядных ключей, следовательно, коэффициент передачи по второму выходу равен N. Такое включение ЦАП обуславливает применение в сравнивающем устройстве в качестве у суммирующих устройств 5 †. 7 сумматоров тока, имеющих нулевое входное сопротивление.

Первый выход первого ЦАП 3 соединен с входом сумматора 5 тока, образуя положительную обратную связь с коэффициентом Кос = 1-N, а второй выход второго ЦАП 4 соединен с входом сумматора б тока, образуя положительную обратную связь с коэффициентом Ко = N. Масштабные резисторы э

1 и 2 с входными сопротивлениями

ЦАП 3 и 4 соответственно образуют резистивный делитель с коэффициентом передачи

R 1 (1)

KR+R K+1

К =

R+ R о

KN

К

Соьы, 1 - 1С

oc . (2) а по каналу синусной составляющей

K-(1- N)

I/ (3) аьщ 1 — К Кос сз

Тогда выходное напряжение сравнивающего устройства будет

С . 6К6

Вых С с оаэи, овц, где V = Б cos ;

U = U sinai ;

Ц„, — амплитудное значение входного напряжения.

При балансе (U,„= О) с учетом выражений (2), (3) и (4) после преобразований получаем ( ((й (-I" j.

И ( ( ((- ((! к

Зависимость погрешности аппрокси-. мации выражения (5) от величины кода

N npu R = 0,357 (К = 1,801), снятая расчетным путем, изображена на фиг.2, из которой видно, что максигде à — величина масштабных резис о торов 1 и 2;

R — входное сопротивление цифроаналоговых преобразователей 3 и 4;

Ко — масштабный коэффициент.

Таким образом, общий коэффициент передачи по каналу косинусной составляющей без учета обратной связи равняется К = К N, а по каналу синусной составляющей К = К (1-N) °

С учетом обратной связи по каналу косинусной составляющей общий коэффициент равен

1 мальное абсолютное значение систематической ошибки .сравнения.не превышает 1,9 дуг. мин., что является

1180837 4 хорошей аппроксимацией арктангенсной функции при изменении кода N от 0 до 1.

1180837

Составитель Н. Иаркин

Редактор Е. Папп Техред 3 Лалий Корректор В. Синицкая

Заказ 5922/45 Тираж 862 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, g-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4