Время-импульсный синусо-косинусный преобразователь

 

Своз Советсннх

СФцнаянстичеаанх рвспублнк

ОПИСАНИЕ

ИЗОВРИтИНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВНДЕТЕЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 08.10.75(21) 2180917/18-2 с присоединением заявкн ¹ (23) Приоритет(43) Опубликовано 15.03.78. Бюллетень ¹1 (45) Дата опубликования описания 22.02.78 (11) 598069 (51) Щ. Кл.2

&06 О 7/22

Гееударетавный юатвт

Сеаата Мкяктреа СОР ха лиан язебретее» я аткритий (5З) УДК е81.зз5 (088.8) (72) Авторы изобретении

В. В. Hazoasea, B. Б. Смолов и Ю. H. Васильев (71) Заявитель (54) ВРЕМЯИМПУЛЬСНЫИ СИНУСНО-КОСИНУСНЫЙ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение . относится к аифроаналогьвым вычислнтельным устройствам н может быть использовано в счетно-решающих при борах для одновременного определения сннуса и косинуса аргумента, заданного пнфровым кодом.

Известны время-ямпульсные синусо-коси» нусные преобразователя 1), работа которых основана на усреднении потока щ потно-модулнрованных имп птьсов специальной формы. 16

Недостатком таких преобразователей является их узкоиолостность, обусловленная необходимостью сглаживать до практичес- ких постбянн Ж величин напряжения, формаруемые: ключамн импульсных„, депнтелей ва- ть пряжения н содержащие бопьшне перемЬнные

coeraamuomse. Узкополостность такнх устройств обуславливает as низкое быстродей стане.

Наиболее близким по технической сущ- Ю ности является время-импульсный синусно косинусный преобразователь, содержащий генератор импульсов, подключенный к входу счетчика, блок сравнения, один вход которо-, го связан с выходом счетчика, а второй вход И с задатчиком аргумента, генератор гармоническнх колебан„ий, к каждому из двух выходов которого подключена через соответ ствующнй ключ аналоговая запоминающая ячейка, управляющие входы ключей связаны с выходом блока сравнения (2).

В этом преобразователе реалнзуется способ фнксапнн мгновенных значений гармонических колебаний, что обеспечивает значнтельно лучшие динамические характернстнкн.

Однако этот преобразователь не обладает достаточной точностью вследствие нестабильности генератора импульсов и генератора гармоническнх колебаний, обусловленной тем пературными н временными уходами элементов.

Для повышения точностн в предлагаемый преобразователь дополнительно введены,соединенные последовательно компаратор, третнй ключ н сглажнваюшкй фипьтр, один вход компаратора подключен к одному ss выходов генератора гармонических колебаний, второй вход - к шине нулевого потенциала, выход сглаживающего фильтра подключен к входу регулирования частоты генератора гармо598089

3 нических колебаний, управляющий вход третьего ключа связан с выходом старшего разряда счетчика. . Предложенный преобразователь, схема которого представлена на чертеже, содержит генератор импульсов 1, счетчик 2, блок сравнения 3, генератор 4 гармонических колебаний, ключи 5, 6, 7, компаратор 8„ сглаживающий фильтр а, аналоговые запоминающие чейки 10,11, задатчик аргумента 12.

Преобразователь работает следующим образом.

Под действием импульсов генератора 1 . на выходе счетчика 2 вырабатывается as иейно изменяющийся код. В момент равенства(5 содержимого счетчика 2 и зщанйаго «ода аргумента блок сцеваении 3 вырабатывает импульс, положение которого на врвмеааой оси относительно начала периода решении определяется заданной фазой (аргументом 20

Я ).

При появлении единипы в старшем. раэ риде счетчика 2 (т.в. при заполнении всех

-.предыдущих разрядов) последний сбрасывавтса в нуль, и повтОряется период иараста- . 25 ния вго содержимого.

Cssxposso с периодом заполнения счетчика 2 работает генератор 4, выходные неприжеаии которого, снимаемые с двух интеграторов (ss. чертеже не обозначены), 30 изменяются соответственно по синусиому и косянусиому законуе

В момент срабатывании бпока сравнения 3 осуществляется запись мгновенных .значений нааряженая на интеграторах в ,ячейке 10 и 11, 3апомненные в них зна чения сохраняются постоянными в течение одного периода до следующей записи.

Поскольку генератор 4 синхрониэирован относительно моментов сбрасывания счет- 4О чика 2, запомненные в ячейках 10, 11 напряжения определяются заданной веничкой аргументе Я"..;: г - v апе г ип и - —

Ю

® Е %акс

Г = О с06 Ф = U coS 2Й

Синхроназапии колебаний генератора 4 и с Фтчика 2 обеспечивается ппименением .фаз овой автоподстройки частоты. .

День автоподстройки содержит компаратор 8, вырабатывающий прямоугольное напряжение с частотой генератора 4, управляемый ключ 7, вырезаюший" в моменты замыкания два узких сопряженных импульса разной полярности, и сглаживающий фильтр

9, выделяющий разность плошадей сопряженных импульсов.

Воздействием фильтра 9 на управляемый резистор 13 генератора осуществляется обработка фазового рассогласования и синхронизация частот колебании генератора

:4 и сбрасывания, счетчика 2. Таким образом, возможная нестабильность генератора. импульсов 1 компенсируется соответствующей подстройкой генератора 4 гармоничес«их колебаний..

Технико-зкономический эффект от испольэованпи изобретения заключается в ловы}пении точности, расширении температурноt о диапазона работы и в снижении требований к характеристикам элементов преобра: зователя. формула изобретения

Время-импульсный синусно-косинусный преобразователь, содержащий генератор импульсов, подключенный к входу счетчика, блок сравнения, один вход которого связан с выходом счетчика, а второй вход - с задатчиком аргумента, генератор гармонических колебаний, к каждому нэ двух выходов которого подключена через соответствующий ключ аналоговая запоминающая ячейка, управляющие входы ключей связаны с выходом опона сравнения, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения точности, в преобразователь дополнительно введены соединенные последовательно компаратор, третий ключ и сглаживающий фильтр, один вход компаратора подключен к одному из выходов генератора гармонических колеба ннй, второй вход — к шине нулевого потенциала, выход сглаживающего фильтра подключен к входу регулирования частоты генератора гармонических колебаний, управшпоший вход третьего ключа связан с выходом старшего разряда счетчика. восточники информации, принятые,во внимание при экспертизе:

1. Смолов В; Б. Угрюмов Е. П. Времяимпульсные вычислительные устройства.

"Энергия, 1968, с. 43.

;2» Авторское свидетельство СССР № 231229, кл. &06 G7/22, 1968.

598089

Редактор С. Хейфиц

Заказ 1238/41 Тираж 826 Подписное

БПИИПИ ГЬсударственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

Составитель Г. Осипов

Техред 3. Фанта Корректор С. Гарасинак