Синусно-косинусный преобразователь
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскив
Социалистических
Республик
«»905826 (61) Дополнительное к ввт. свид-ву (22) Заявлено 290580 (21) 2931269у18-24 с присоединением заявки М(23) Приоритет-—
Опубликовано15. 02 ° 82Бюллетень Мо 6
Дата опубликования описания 1502.82 (51) М. Кл.
G 06 G 7/22
Государственный номнтет
СССР но делам нзобретеннй н открытой (53) УДК 681. З (088, 8) . В.М. Космачев, Л.A. Мирон овский, Н. В-Поликарпова и A.A.×Mæåâñêàÿ t
t (72) Авторы изобретения
i, - - .,: )
Ленинградский институт авиационн го приборостроения (71) Заявитель (54) СИНУСНО-КОСИНУСНЫИ ПРЕОБРАЗОВА1 ЕЛЬ
Изобретение относится к вычисли- тельной технике и может быть использовано в системах, связанных с выполнением тригонометрических или координатных преобразований.
Известен преобразователь, содержащий генератор импульсов, подключенный к периодически заполняемому счетчику, выход которого и эадатчик аргумента подключены к блоку срав-. нения, аналоговый колебательный контург синхронизируемый моментами заполнения счетчика, и ключи, через которые выходы колебательного контуpcL связаны с запоминающими элементами, причем управляющие входы ключей соединены с выходом блока сравнения (1).
Недостаток этого устройства заключается в ограниченной точности преобразования. Это обусловлено неизбежным запаздыванием при импульсном саеме информации. Повышение же точности путем увеличения периода колебаний снижает быстродействие.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является синусно-косинусный преобразователь, s котором при достижений заданного значения аргумента происходит разьика:ние колебательного контура, в результате на выходах интеграторов держатся искомые значения синусной и косинусной функций (2).
Приведенные значения аргумента к первому квадранту позволяют сократить время развертки и вычисления. Но при изменяющемся произвольно аргументе известный преобразователь не может оперативно за малое время отследить эти изменения.
Цель изобретения — повышение точности и быстродействия за счет автоматического отслеживания изменения величины аргумента.
Цель достигается тем, что синусно-косинусный преобразователь, содержащий генератор импульсов, счетчик, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, второй вход которого подключен к эадатчику аргумента, первый интегратор, выход которого, являющийся первым выходом преобразователя, через последовательно соединенные первый инвертор и первый ключ связан с входом второго интегратора, выход которого, являющийся вторым выходом преобразователя, через второй ключ соединен с входом первого интегратора, первый выход блока сравт
905826 нения связан с управляющими входами первого и второго ключей, дополнительно содержит два элемента И, третий и четвертый ключи, второй и третий инверторы, при этом выход генератора импульсов соединен с первыми входами элементов И, выход первого из которых соединен с суммирующим входом счетчика, а выход второго — c вычитающим входом счетчика, выход первого (, нвертора через последовательно сое,иненные второй инвертор и третий ключ связан с входом второго интегратора, выход которого через последовательно соединенные третий инвертор и четвертый ключ связан с входом первого интегратора, первый выход блока сравнения соединен с вторым входом первого элемента И, второй выход блока сравнения соединен с вторым входом второго элемента И и с управляющими входами третьего и четвертого ключей. 20
На чертеже представлена схема преобразователя.
Устройство содержит генератор импульсов 1. элементы И 2 и 3, счетчик
4, блок сравнения 5, задатчик аргумента 6, интеграторы 7 и 8, инверторы
9-11, ключи 12-15.
Преобразователь работает следующим образом.
В начальный момент времени напряжения на выходе интеграторов 7 и 8 и цифровой код счетчика 4 равны нулю.
При поступлении с задатчика 6 кода аргумента срабатывает блок сравнения
5, открывающий элемент И 2 и замыкающий ключи 12 и 13. В следующие моменты времени на суммирующий вход счетчика 4 начинают поступать импульсы с генератора импульсов 1 до тех пор, пока выходной сигнал счетчика 4 не сравняется с выходным сигналом 40 задатчика аргумента 6. В момент замыкания ключей 12 и 13 начинают работать интеграторы 7 и 8 совместно с инвертором 10. При этом на выходе интеграторов 7 и 8 вырабатываются сигналы, изменяющиеся по синусоидальном и косинусоидальному закону.
Как только цифровой сигнал с задатчика аргумента 6 станет меньше выходного кода c÷åò÷èêà 4, на втором выходе блока сравнения 5 возникает напряжение, которое открывает другую пару кличей 14 и 15, а также элемент
И 3, Соответственно, ключи 12 и 13 и элемент И 2 закрываются. При этом импульсы с генератора 1 поступают через вычитающий вход счетчика 4, приводя к уменьшению его кода, а замкнутый контур, содержащий последовательно соединенные интегратор 7, инвертор 9, ключ 14, интегратор 8, 60 инверторы 10 и,11 и ключ 15, вырабатывает напряжение, изменяющееся
1 по синусоидальному закону, знак изменения аргумента которого противоположен слу <аю, рассмотренному выше.
Таки.1 образом, предлагаемое устройство непрерывно следит за изменением сигнала с задатчика аргумента
6, отслеживая любое его изменение за время, равное периоду следования импульсов генератора 1.
Повышение быстродействия и точности при незначительных дополнительных аппаратурных затратах определяет технико-экономический эффект от использования изобретения. формула изобретения
Синусно-косинусный преобразователь, содержащий генератор импульсов, счетчик, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, второй вход которого подключен к задатчику аргумента, первый интегратор, выход которого, являющийся первым выходом преобразоватея1, через последовательно соединенные первый инвертор и первый ключ связан с входом второго интегратора, выход которого„ являющийся вторым выходом преобразователя, через второй ключ соединен с входом первого интегратора, первый выход блока сравнения связан с управляющими входами первого и второго ключей, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и быстродействия за счет автоматического отслеживания изменения величины аргумента, преобразователь содержит два элемента И, третий и четвертый ключи, второй и третий инверторы. при этом выход генератора импульсов соединен с первыми входами элементов
И, выход первого иэ которых соединен с суммирующим входом счетчика, а выход второго - с вычитающим входом счетчика, выход первого иивертора через последовательно соедчнеиные второй инвертор и третий ключ связан с входом второго интегратора, выход которого через последовательно соединенные третий инвертор и четвертый ключ связан с входом первого интегратора, первый выход блока сравнения соединен с вторым входом первого элемента И, второй выход блока сравнения соединен с вторым входом второго элемента И и с управляющими входами третьего и четвертого ключей.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 598089, кл. G 06 G 7/22 1975.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 638977, кл. С 06 С 7/22, 1976 (прототип).
905826
Составитель Г.Осипов
Редактор Л.Повхан Техред Л,Пекарь Корректор А. Ференц
Заказ 367/65 Тираж 731 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4