Преобразователь кода угла в напряжения, пропорциональные синусу и косинусу угла
!
О П И С A Í И -И." 2 84454
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства ¹
Заявлено 29Х11.1968 (№ 1262644/18-24) с присоединением заявки ¹
Приоритет
Опубликовано 14.Х.1970. Бюллетснь ¹ 32 ,Чата опубликования описания 20.1.1971
Кл. 42 m., 3/00
МПК 6 01b 7/30
G 08с 9/04
УДК 681.325(088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
Авторы изобретения
А. Г. Коганов и Г. С. Рубин
Заявитель
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ КОДА УГЛА В НАПРЯЖЕНИЯ, ПРОПОРЦИОНАЛЬНЫЕ СИНУСУ И КОСИНУСУ УГЛА
Устройство относится к технике преооразования цифровых величин в аналоговые и предназначено для преобразования цифрового кода угла в напряжения, пропорциональные синусу и косинусу этого угла.
Устройство применяется в качестве функционального декодирующего преобразователя в цифро-аналоговых вычислителях в качестве устройства вывода информации пз цифровой вычислительной машины.
Известны устройства преобразования кода угля в пап11я ке»»я, пропорционяльп1>1е синусу и косинусу этого угла, реализующие принцип линейно-кусочной аппроксимации функции синуса и косинуса.
Точность таких устройств определяется чисЛОМ у Частков ЯПП роксIIVIBII IIH (TBK IIIIIIpOKCIIмаци» косинуса линейной функцией в пределах 30 дает ошибку 3%, аппроксимация в пределах 11 — 25 — ошибку 0,5% ) .
Предлагаемое устройство отличается тем, что для повышения точности оно содержит дополнительный линейный преобразователь
«код —,напря кение», выход которого через суммирующий элемент подключен к опорной шине основного линейного преобразователя
«код — напряжение», а выход последнего подключен к опорной шине дополпптсльпого линейного прсоорязовятеля «код †напр»>кен».
На чертеуке изображена функциональная схема предлагаемого преобразователя.
Она состоит из линейного преобразователя 1
«код — напряжение», линейного преобразовя5 теля 2 «код — напряжение». суммирующих усилителей 8 и 4, ипверторов б и б, коммутатора 7, дешпфрятора 8 и выхо ll»lx усилителей
9п 10.
Устройство работает следу1ощим образом.
10 На вход суммиру!Ощего усплптсля 8 подастся,опорное няпряжсппс Г„,.
Вьlход сплптеля 8 подключен к !1 налогово му входу преобразователя 1. Выход преобразователя 1 подключен к аналоговому входу
15 дополнительного линейного преобразователя 2
«код — напряжение». Выход подключен па вход суммиру!Ощего усилителя 8 с коэффициентом передачи Кь Ня цифровой вход прсобрязоватслей 1 и 2 подаются младшие ряз20 ряды кода угла.
Imp!I этом Выходное папряжспис !1рсоб1зязователя 1 будет т! 1оп ""!
< !— .2
1+ К,.л.
25 где Л! — код преобразуемого угла. Очевидно, что UI в мясн!табе U,„ñooòâåòoòâóåò синусу угля при изменении угла оТ 0 до 45 . Дл» формирования напряжения, пропорцпопальЗ0 ного косинусу угла, па вход суммпру!О1цего
284454
cos Л, 1
0,7071
0,7071
0,7071
0,7071
1
1
0 — 1 — 1 — 1
1
0 — 1 — 1 — 1
0 — 45
45 — 90
90 — 135
135 — 180
180 — 225
225 — 270 270 †3
315 †3
25
-5 ng
Подписное
Тираж 480
Заказ 3772/4
Типография, пр, Сапунова, 2 усилителя 4 подается выходное напряжение 2 усилителя 8 Us с коэффициентом —, а на дру1 гой вход — опорное напряжение U„„„c коэффициентом (1+ " ). В этом случае имеем
К,, К, u,= — u,. (s ",-)
При этом U в масштабе U,„ñooòâåòñòâóåò отрицательному значению косинуса угла.
Формирование аналоговых значений синуса и косинуса угла во всем диапазоне изменения последнего осуществляется в соответствии со следующими выражениями: я1па = сояЛ, ((соя Л,— tgh, . яшЛ,) sin, +
+ (sin Л, + tg Л, . cos Л,) cos а,)
= соя Л, (а sin, + b соя,);
cos г. = cos Л, j(cos Л, — tgA, sin Л,) cos — (sin Л, + tg Л,. cosh) sins,j = cos Л, (a cos, — b sin я,), где а — угол, заданный кодом Х ., а1 — значение угла до 45 С;
Л1 — принимает значение либо О, либо 45 ;
Л вЂ принима значение 0, 90, 180, 270 .
Операторы а и в и коэффициент cos Ль принимают следующие значешгя в зависимости от величины угла:
Реализация последних выражений осуществляется коммутатором, состоящим пз восьми резистивных цепочек с коммутирующими элементами.
Для формирования отрицательного значения
sinn .и положительного значения cosu служат инверторы 5 и б.
15 Умножение на коэффициент cosЛ1 осуществляется за счет изменения коэффициентов передачи выходных усилителей 9 и 10 с помощью ключей 11 и 12.
Управление коммутирующими элементами
z0 коммутатора и ключами 11 и 12 осуществляется в соответствии с приведенной таблицей дешифратором 8, работающим от трех старших разрядов кода угла Х (180, 90 и 45 ), Предмет изобретения
Преобразователь кода угла в напряжения, пропорциональные синусу и косинусу угла, со30 держащее линейный суммирующий элемент, преобразователь «код — напряжение», усилители, коммутаторы и дешифратор, отличаюи1ееся тем, что, с целью повышения точности, оно содсржпт дополнительный линейный преобразо35 ватель «код — напряжение», выход которого через суммирующий элемент подключен к опорнои шине основного линейного преобразователя «код — напряжение», а выход последнего подключен к опорной шине дополнитель40 ного линейного преобразователя «код — напряжение».
