Устройство для преобразования полярных координат в прямоугольные
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А Н И Е (ii)44цти
ЙЗОБРЕТЕН ИЯ
Сеоэ Советекнх
Совр алнстннесянх
Ресаубпнк
К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ (61)Дополнительное к авт. свид-ву (51) М. Кл.d. Oeg 7/22 (22) Заявлено 15.09.72 (21) 1828385/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет(43) Опубликовано30.08.74.Бюллетень %32 (53) УДК е81 335(08 (4о) Дата опубликования описания10.06.76
Гасударетаехнвй кеметет
Севвтв Мееетрев СССР в делам хзебретаее я еткрмтяй (72) Авторы изобретения
Л. Д. Будрин и Д. П. Панов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ
ПОЛЯРНЫХ КООРДИНАТ В ПРЯМОУГОЛЬНЫЕ
Изобретение относится к средствам авто ,ъ атики, вычислительной техники и приборам управления.
Известны устройства для преобразования полярных координат в прямоугольные, содержащие последовательно соединенные первый модулятор, сумматор, амплитудный детектор и первый элемент сравнения, а также под ключеиный ко второму входу сумматора вто рой модулятор. Выход сумматора соединен со входом фазового детектора, выход кото рого подключен ко .входу второго элемента сравнения. Известные устройства не =обеспечивают достаточно высокого быстродейст вия и точности работы. 16
Предлагс эмое устройство отличается от известных тем, что содержит инвертор и два интегрирующих .:усилителя, выходы которых подключены соответственно ко входам пер ного и второго модуляторов, причем выход ре первого элемента сравнения соединен со входами первого и второго инвертируюших усилителей, а выход второго элемента срав нения подключен ко входу второго интегриру
@mucro усилителя непосредственно и хо вхо ф6 ду первого интегрирующего усилителя через инвертор.
Блоксхема устройства для преобразова ния полярных координат в прямоугольные представлена на чертеже.
Устройство содержит элементы сравне ния 1 и 2, ннвертор 3, интегрирующие усилители 4 и S, модуляторы 6 н 7, сумма= тор 8, амплитудный детектор 9 и фазовый детектор 10.
Предлагаемое устройство работает сле дующим образом, Выходные напряжения преобразователя .полярных координат в прямоугольные посту лают на модуляторы 6 н 7, опорные напря жения которых сдвинуты между собой на
90о. При этом опережающим опорным на пряжением питается модулятор 7. Напряже ния после модуляторов 6 и 7 суммируются на сумматоре 8, и результирующее напря« жение поступает на детекторы 9 и 10. Ila другой вход фазового детектора 10 посту" пает опорное напряжение той же частоты, совпадающее по фазе с опорным нанряже ,иием модулятора 6. На выходе детекторов, 441572 3 очевидно, напряжения будут описываться следующими выражениями (среднее значе ние напряжечий): на выходе амплитудного д, р (,, /,.ч
1 5 на выходе фазового детектор, 9
Величины, получаемые на выходах детек торов 9 и 10 используются для создания !
10 перекрестной обратной связи. При этом ве личина, получаемая на выходе элемента; сравнения 1 поступает на оба интегрирую ших усилителя 4 и 5 с одним знаком, а ве- ., личина, получаемая на выходе элемента сравнения 2, поступает на интегрирующий усилитель 4 со знаком "минус", а на интег рируюший усилитель 5 со знаком "плюс", Таким образом,на выходе усилителя 4 дей ствует разность выходных величин элемен» тов сравнения 1 и.2, а на входе усилите» ля 5 их сумма.
Таким образом, система иэ двух интегрирующих усилителей оказывается охваченной перекрестной обратной связью.
В установившемся режиме суммарное напряжение на входе каждого интегратора
4 и 5 равно нулю, Это возможно только в том случае, если выходные величины элементов сравнения 1 и 2 тождественно равны нулю, т. е. Е = !" О. Сле ъ довательно, f - U О; $ - 0 0 или )9 U ; g U
2 2
Учитывая, что, P (J х + у и U = ЯГС вЂ”, можно ут»
2 х верждать, что
X=/ СОЭ F и )=@Si n ° (1)
Сказанное выше относится к случаю, когда величины U, U 10 и
4 суммируются на операционных усилителях с одинаковыми (единичными) коэффициентами, Наиболее общйм .является случай, когда коэффициенты суммирования неодинаковы у всех величин. Тогда имеем:
У к.,Р=!!zy!z +t! ; к,=к,а с1 —, Х=/П /Р СОЯ(1П lP ) И Q= tTl P)
1 г (2)
К
3 где 1П
1 2
2 4
Как видно из выражений (2), предлагаемый преобразователь может работать с различными коэффициентами трансформации по амплитуде m и фазе 1И, что зна чительно расширяет возможности его применения.
Предмет изобретени я
Устройство для преобразования полярных координат в прямоугольные, содержащее последовательно соединенные первый моду» лятор, сумматор, амплитудный детектор и первый эле1,.ент сравнения, а также подклк»ченный к сумматору второй модулятор; вы ход сумматора соединен со входом фазового детектора, выход которого подключен ко входу второго элемента сравнения, о т л ич а ю ш е е с я тем, что, с целью повыше+ ния точности и быстродействия, в него вве дены инвертор и два интегрирующих усилите ля, выходы которых подключены соответсч венно ко входам первого и второго модуляторов, причем выход первого элемента сравнения соединен со входами первого и второго интегрирующих усилителей, а выход второго элемента сравнения подключен ко входу второго интегрирующего усилителя непосредственно и ко входу первого интегрируюше го усилителя через инвертор.
Изд. № . 5
Заказ, ) УР6
Тираж ggg Подписное .
ЦНИИП11 Государственного комитета Совета Министров CCC по делам изобретений и открытий
Москва, 113035, Раушская наб., 4
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Составите зь l4. @р,дИПо д . РедакторВ, МЬЯТ011 Техред g ДЕТ1зОиД
Д Котова
Корректор . отова