Преобразователь прямоугольных координат в полярные

Преобразователь прямоугольных координат в полярные

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ пц 437093

Союз Советекил

СоциалистическитО

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от. авт. свидетельства (22) Заявлено 12.02.73 (21) 1881579/18-24 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 25.07,74. Бюллетень № 27

Дата опубликования описания 30.12.74 (51) М. Кл. G 06g 7/22

Государственный ноинтот

Совета Министров СССР оо делам нзооретвнир н открытий (53() УДК 681.34(088.8) (72) Авторы изобретения

Е. В. Бренев и О. А. Леонтьев (71) Заявитель

Ленинградский ордена Ленина электротехнический институт им. В. И. Ульянова (Ленина) (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПРЯМОУ1OJIbHblX КООРДИНАТ

В ПОЛЯРНЫЕ

Предлагаемое устройство относится к вычислительной технике.

Известны устройства преобразователей прямоугольных координат в полярные, содержащие генератор прямоугольных импульсов, амплитудно-импульсные модуляторы, входы которых соединены со входами преобразователя, а выходы подключены к суммирующему усилителю, а также блок определения полярного радиуса, состоящий из низкочастотного фильтра и подключенного к нему амплитудного детектора, причем выход низкочастотного фильтра подключен к одному из выходов преобразователя. Известные устройства не обеспечивают достаточно высокого быстродействия работы.

Цель изобретения — повышение быстродействия устройства.

Предлагаемый преобразователь содержит блок определения полярного угла, полосовой фильтр, вход которого соединен с выходом суммирующего усилителя, а выход соединен со входом амплитудного детектора и со входом блока определения полярного угла, выход которого подключен ко второму выходу преобразователя, и два фазосдвигающих триггера, входы которых подключены к генератору прямоугольных импульсов, а выход одного фазосдвигающего триггера соединен со входом первого амплитудно-импульсного модулятора, выход другого — со входом второго амплитудно-импульсного модулятора и со вторым входом триггера блока определения полярного угла. При этом блок определения полярного угла состоит из последовательного соединения формирующей схемы, триггера с раздельными входами и низкочастотного фильтра, выход которого является выходом блока определения полярного угла.

На чертеже изображена блок схема преобразователя прямоугольных координат в полярные.

Преобразователь содержит генератор 1 прямоугольных импульсов, два фазосдвигающих

15 триггера 2 и 3, амплитудно-импульсные модуляторы 4 и 5, состоящие из двухполярных ключей 6, 7, 8 и 9 и инверторов 10 и 11, суммирующий усилитель 12, полосовой фильтр 13, блок

14 определения полярного радиуса, состоящий

20 из низкочастотного фильтра 15 и амплитудного детектора 16, блок 17 определения полярного угла, состоящий из формирователя импульсов 18, триггера 19 с раздельными входами и низкочастотного фильтра 20.

25 Устройство работает следующим образом.

На вход преобразователя подаются медленно меняющиеся напряжения, соответствующие значениям координат точки Х, У в прямоугольной системе координат. Генератор прямоуголь30 ных импульсов (мультивибратор) вырабатывает последовательность положительных импульсов. С разных плеч генератора передним фронтом импульсов запускаются триггера 2, 3 со счетным входом, которые осуществляют деление частоты на два, поворот фазы на 90 и управление входными двухполярными ключами 6, 7, 8 и 9, причем сигналы с выходов ключей 6, 8 преобразуются инверторами 10, 11. С выхода сумматора 12 напряжение поступает на вход активного полосового RCфильтра 13, настроенного .на частоту, равную половине частоты задающего генератора 1.

С выхода фильтра 13 снимается напряжение синусоидальной формы, амплитуда которого пропорциональна полярному радиусу р, а фаза относительно опорного напряжения, за которое принято напряжение с выхода триггера

3, равна полярному углу ср. Напряжение с выхода фильтра 13 поступает на формирователь импульсов 18, который вырабатывает прямоугольные импульсы в момент прохождения напряжения через нуль. Передним фронтом этих импульсов триггер 19 сбрасывается в нулевое состояние. Триггер 19 запускается от переднего фронта импульса, снимаемого с выхода триггера 3. С выхода триггера 19 снимаются импульсы прямоугольной формы, длительность которых пропорциональна полярному углу .

Фильтр низкой частоты 20 выделяет постоянную составляющую этих импульсов, которая пропорциональна углу rp. Напряжение с выхода фильтра 13 поступает также на амплитудный детектор 16, выход которого соединен с входом низкочастотного фильтра 15, выделяющего постоянную составляющую пропорциональную полярному радиусу р. Таким образом, осуществляется определение координат р и ср в полярной системе координат.

437093

Предмет изобретения

1. Преобразователь прямоугольных координат в полярные, содержащий генератор прямоугольных импульсов, амплитудно-импульсные модуляторы, входы которых соединены со входами преобразователя, а выходы подключены к суммирующему усилителю, а также блок определения полярного радиуса, состоящий из

1О низкочастотного фильтра и подключенного к нему амплитудного детектора, причем выход низкочастотного фильтра подключен к одному из выходов преобразователя, отл и ч а ю щи йся тем, что, с целью повышения быстродей15 ствия, в него введены блок определения полярного угла, полосовой фильтр, вход которого соединен с выходом суммирующего усилителя, а выход соединен со входом аплитудного детектора блока определения полярного ра2О диуса и с одним входом блока определения полярного угла, выход которого подключен ко второму выходу преобразователя и два фазосдвигающих триггера, входы которых подключены к генератору прямоугольных импульсов, 25 выход одного фазосдвигающего триггера соединен со входом первого амплитудно-импульсного модулятора, а выход другого — со входом второго амплитудно-импульсного модулятора и с другим входом блока определения поляр30 ного угла.

2. Преобразователь по п. 1, о т л и ч а ющийся тем, что блок определения полярного угла состоит из последовательного соединения

35 формирующей схемы, триггера с раздельными входами и низкочастотного фильтра, выход которого подключен к выходу блока определения полярного угла.