CN107991919A - 一种旋变激磁及信号采集一体化电路 - Google Patents

一种旋变激磁及信号采集一体化电路 Download PDF

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范明明
吴盼良
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    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
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Abstract

本发明公开了一种旋变激磁及信号采集一体化电路，该一体化电路包括通道选择电路、电压转换电路及旋变解调和激磁信号产生电路，通道选择电路根据主控芯片提供的通道选择信号采集方位或者俯仰的角度信号；电压转换电路处理方位或者俯仰的角度信号，并输送给旋变解调和激磁信号产生电路，旋变解调和激磁信号产生电路产生激磁信号，同时解调方位或者俯仰的角度信号生成方位或者俯仰角度信息并输送给主控芯片。本发明不需要独立的外供电源，成本低、体积小、重量轻、易于实现。

Description

一种旋变激磁及信号采集一体化电路
技术领域
本发明属于导引头技术领域，具体涉及一种旋变激磁及信号采集一体化电路。
背景技术
导引头是导弹制导武器的核心组成部分，近年来，为了适应现代导弹制导武器的需要，导引头朝着小型化和集成化的方向发展。在传统导引头系统中，一般利用旋变变压器或者光电编码器进行角度信号的采集，利用旋转变压器进行角度信号采集时，需要激磁模块为其提供信号源输入，而旋转变压器输出的正余弦信号要用解调模块解调后转变为角度信号才能被控制系统利用。旋变激磁模块和解调模块重量大、体积大，价格昂贵，而且需要独立的外供电源，不利于导引头的小型化和集成化。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种旋变激磁及信号采集一体化电路，该一体化电路不需要独立的外供电源，成本低、体积小、重量轻、易于实现。
一种旋变激磁及信号采集一体化电路，该一体化电路包括通道选择电路、电压转换电路及旋变解调和激磁信号产生电路；
所述通道选择电路根据主控芯片提供的通道选择信号采集方位或者俯仰的角度信号；
所述电压转换电路处理方位或者俯仰的角度信号，并输送给旋变解调和激磁信号产生电路；
所述旋变解调和激磁信号产生电路产生激磁信号，同时解调方位或者俯仰的角度信号生成方位或者俯仰角度信息并输送给主控芯片。
进一步地，所述旋变解调和激磁信号产生电路包括一个晶振、一个旋变解调和激磁芯片及一个运放芯片，晶振为旋变解调和激磁芯片提供时钟信号，旋变生成激磁信号，运放电路处理激磁信号后输送给旋变，同时解调和激磁芯片解调接收的旋变信号。
进一步地，所述电压转换电路包括两个运放芯片，一个运放芯片用于处理方位角度信号，另一个运放芯片用于处理俯仰角度信号。
有益效果：
1、本发明利用一个旋变解调和激磁芯片代替旋变解调模块和激磁模块，配备简单的外围电路，即可以实现旋变激磁信号的产生和旋变信号的采集解调，该方案不需要独立的外供电源，成本低、体积小、重量轻、易于实现。
2、本发明利用一个通道选择芯片来控制方位和俯仰旋变信号的采集，可以实现对旋变信号的单独处理，选择更加灵活。
附图说明
图1为本发明的电路原理图。
其中，1-通道选择电路，2-电压转换电路，3-旋变解调和激磁信号产生电路。
具体实施方式
下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。
本发明提供了一种旋变激磁及信号采集一体化电路，应用于两轴导引头上，该一体化电路集激磁信号的产生和旋变信号的采集调解于一体，如图1所示，包括通道选择电路1、电压转换电路2及旋变解调和激磁信号产生电路3。
通道选择电路1包括一个通道选择芯片，根据主控芯片提供的通道选择信号采集方位或者俯仰的角度信号。
电压转换电路2包括两个运放芯片和其配置电阻和电容，一个运放芯片用于处理方位角度信号，另一个运放芯片用于处理俯仰角度信号，并输送给旋变解调和激磁信号产生电路。
旋变解调和激磁信号产生电路3包括一个晶振、一个旋变解调和激磁芯片、一个运放芯片和其配置电阻电容，晶振为旋变解调和激磁芯片提供时钟信号，旋变生成激磁信号，运放电路处理激磁信号后输送给旋变，同时解调和激磁芯片解调接收的旋变信号。
本方案具体的实现方法如下：
旋变解调和激磁信号产生电路3中的旋变解调和激磁芯片根据配置产生旋变激磁信号高和旋变激磁信号低，旋变解调和激磁信号产生电路3中的运放芯片将激磁信号高和旋变激磁信号低减小到旋变可接受的电压范围；
方位和俯仰旋变接收激磁信号，产生方位和俯仰两个方向的角度信号；
通道选择电路1中的通道选择芯片根据主控芯片提供的通道选择信号采集方位或者俯仰的角度信号或者同时采集方位、俯仰角度信号；
电压转换电路2中的运放芯片将采集到的角度信号转换为旋变解调和激磁芯片可接受的范围；
旋变解调和激磁信号产生电路3中的旋变解调和激磁芯片解调采集到的角度信号生成相应的角度信息并输送给主控芯片，即若采集的是方位角度信号，经旋变解调和激磁芯片解调生成方位角度信息；若采集的是俯仰角度信号，则经旋变解调和激磁芯片解调生成俯仰角度信息；若同时采集了方位、俯仰角度信号，则经旋变解调和激磁芯片解调生成方位、俯仰角度信息。
旋转变压器将导引头工作过程中产生的方位角度信号和俯仰角度信号转变为2V的正弦和余弦信号，每个方向均有正弦和余弦，通道选择电路1中的通道选择芯片根据主控芯片提供的通道选择信号采集方位或者俯仰的正、余弦信号。电压转换电路2中的运放芯片将2V的正、余弦信号减小到1V送给旋变解调和激磁信号产生电路3中的旋变解调和激磁芯片。旋变解调和激磁信号产生电路3中的晶振为旋变解调和激磁芯片提供8.192MHz的时钟信号，旋变解调和激磁芯片将接收到的1V的正、余弦信号解调成-180°～+180°的角度信息输送给主控芯片。旋变解调和激磁芯片还产生2.55V、2kHz的激磁信号，运放芯片将激磁信号减小到2V、2kHz送给旋转变压器。
综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种旋变激磁及信号采集一体化电路，其特征在于，该一体化电路包括通道选择电路、电压转换电路及旋变解调和激磁信号产生电路；
所述通道选择电路根据主控芯片提供的通道选择信号采集方位或者俯仰的角度信号；
所述电压转换电路处理方位或者俯仰的角度信号，并输送给旋变解调和激磁信号产生电路；
所述旋变解调和激磁信号产生电路产生激磁信号，同时解调方位或者俯仰的角度信号生成方位或者俯仰角度信息并输送给主控芯片。
2.如权利要求1所述的旋变激磁及信号采集一体化电路，其特征在于，所述旋变解调和激磁信号产生电路包括一个晶振、一个旋变解调和激磁芯片及一个运放芯片，晶振为旋变解调和激磁芯片提供时钟信号，旋变生成激磁信号，运放电路处理激磁信号后输送给旋变，同时解调和激磁芯片解调接收的旋变信号。
3.如权利要求1所述的旋变激磁及信号采集一体化电路，其特征在于，所述电压转换电路包括两个运放芯片，一个运放芯片用于处理方位角度信号，另一个运放芯片用于处理俯仰角度信号。
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