DD291179A5

DD291179A5 - CIRCUIT ARRANGEMENT FOR GENERATING A SINE-RELATED SIGNAL

Info

Publication number: DD291179A5
Application number: DD33644089A
Authority: DD
Inventors: Siegfried Schleicher; Joachim Tschuck
Original assignee: Fz Des Werkzeugmaschinenbaues Chemnitz,De
Priority date: 1989-12-27
Filing date: 1989-12-27
Publication date: 1991-06-20

Abstract

Schaltungsanordnung zur Erzeugung eines sinusaehnlichen Signals mit einer Teilerschaltung zur Bildung funktionsgerechter analoger Teilsignale mit Abgriffschaltern, die die Teilsignale an der Teilerschaltung abnehmen, insbesondere fuer digital frequenzgesteuerte Sinus-Funktionsgeneratoren. Es ist ein Steuerwerk zum Aktivieren der Abgriffschalter sowie eine Additionsschaltung fuer die aktiv geschalteten Teilsignale vorgesehen, die in Approximationsschritten ein sinusfoermiges Signal annaehern. Um eine weitestgehend exakte Sinusform zu erreichen, die fuer die Speisespannung zyklisch absoluter Positionsgeber (Resolver, Inductosyn) benoetigt werden, musz eine hohe Approximationsschrittzahl bei unveraenderter Schaltfrequenz der Abgriffschalter erreicht werden. Dazu sind an der Teilerschaltung mehrere Schalteinrichtungen mit einer gleichen Anzahl von Abgriffschaltern parallel angeschlossen. Das Steuerwerk enthaelt jeweils eine zu den Abgriffschaltern jeder Schalteinrichtung zugeordnete Aktivierungsschaltung, die ueber eine Taktverteilerschaltung an einen Taktgenerator geschaltet ist. Fig. 1{digitale Sinussignalerzeugung; Teilerschaltung; analoge Teilsignale; taktgesteuerte Abgriffschalter; Additionsschaltung; treppenfoermiger Signalverlauf; Approximationsschritte; angenaeherter Sinusverlauf; frequenzsteuerbarer Sinusfunktionsgenerator}Circuit arrangement for generating a sinusoidal signal with a divider circuit for forming functional analog partial signals with Abgriffschaltern, which remove the sub-signals at the divider circuit, in particular for digitally frequency-controlled sine-function generators. It is a control unit for activating the tap switch and an addition circuit for the actively switched part signals provided, which approximate a sinusoidal signal in approximation steps. In order to achieve a largely exact sinusoidal form, which is required for the supply voltage cyclically absolute position sensor (Resolver, Inductosyn) musz a high approximation step number at unchanged switching frequency of the tap switch must be achieved. For this purpose, a plurality of switching devices with an equal number of tap switches are connected in parallel to the divider circuit. The control unit contains in each case one to the tap switches each switching device associated activation circuit, which is connected via a clock distributor circuit to a clock generator. Fig. 1 {digital sinusoidal signal generation; Divider circuit; analog partial signals; clock-controlled tap-off switches; Addition circuit; staircase-shaped signal course; approximation steps; approximate sinusoidal course; frequency controllable sinus function generator}

Description

Hierzu 2 Seiten ZeichnungenFor this 2 pages drawings

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur Erzeugung eines sinusähnlichen Signals mit einer Teilerschaltung zur Bildung funktionsgerechteranaloger Teilsignale mit Abgriffschaltern, die die Teilsignale der Teilerschaltung zuschalten. Von einem Steuerwerk werden die Abgriffschalter in einer funktionsgerechten Reihenfolge aktiviert. Außerdem sind ein Taktgenerator für das Steuerwerk und eine Additionsschaltung für die von den Abgriffschaltern aktiv geschalteten Teilsignale vorgesehen. Aus den aktiv geschalteten Teilsignalen wird ein treppenförmlger Signalverlauf erzeugt, mit dem in Approximationsschritten ein sinusförmiges Signal angenähert wird. Ein spezielles Anwendungsgebiet sind digital frequenzgesteuerte Sinus-/Kosinus -Funktionsgeneratoren.The invention relates to a circuit arrangement for generating a sine-like signal with a divider circuit for forming functionally correct sub-signals with Abgriffschaltern, which connect the sub-signals of the divider circuit. A control unit activates the tap-off switches in a functional order. In addition, a clock generator for the control unit and an addition circuit for the active from the tap switches partial signals are provided. From the actively switched partial signals, a staircase-shaped signal curve is generated, with which a sinusoidal signal is approximated in approximation steps. A special field of application are digital frequency-controlled sine / cosine function generators.

Charakteristik des bekennten Stande* der TechnikCharacteristic of the known state of the art

Aus der DD-PS 246644 ist <js bekannt, zur Erzeugung eines sinusähnlichen Signals einen Spannungsteiler vorzusehen und dessen Teilerwiderstände so auszubilden, daß funktionsgerechte Analogsignale abgegriffen werden können. Jedes Analogsignal wird über jeweils einen taktgesteuerten Abgriffschalter auf ein Addierglied durchgeschaltet. Das treppenförmige Signal am Ausgang des Addiergliedes stellt in Näherung ein sinusförmiges Signal dar.'Aus dem treppenförmigen Verlauf des Signals wird durch eine nachgeschaltete Filterschaltung (Tiefpaß, Bandpaß, Integrierglied) ein verbessertes stetiger verlaufendes Näherungssignal erzeugt. Derartige sinusförmige Signale werden bei einem zyklisch absoluten Positionsgeber, wie einem Resolver bzw. einem Inductosyn und dessen Meßwertinterpolation für die Sinus-/Kosinus-Speisesignale benötigt. Eine Voraussetzung für die Meßwertinterpolation mit hohem Interpolationsfaktor sind diese durch Filtermaßnahmen sinusförmig verbesserten stetigen Näherungsspeisesignale. Die Filtermaßnahmen führen aber ihrerseits, je größer ihre Wirkung ist, zu Phasenfehlern, die temperatur- und frequenzabhängig unterschiedlich groß sind und dadurch schwer korrigierbare Folgefehler im Positionsgebersignal hervorrufen. Die bessere Annäherung der sinusähnlichen Signale an die Sinusform ist bei einem Minimum an Filtermaßnahmen nur durch Erhöhung der Approximationsschrittzahl möglich. Die Erhöhung der Approximationsschritt zahl bedingt, wenn die Meßdynamik nicht verschlechtert werden soll, daß sich die Schaltfrequenz derFrom DD-PS 246644 <js is known to provide a voltage divider for generating a sine-like signal and form its divider resistors so that functionally suitable analog signals can be tapped. Each analog signal is switched through an in each case a clock-controlled tap switch on an adder. The staircase-shaped signal at the output of the adder represents in approximation a sinusoidal signal. From the step-shaped course of the signal, an improved steady-state approximation signal is generated by a downstream filter circuit (low-pass, bandpass, integrator). Such sinusoidal signals are needed in a cyclic absolute position sensor, such as a resolver or an inductosyn and its Meßwertinterpolation for the sine / cosine feed signals. A prerequisite for the measured value interpolation with a high interpolation factor are these sinusoidally improved continuous approximation feed signals due to filter measures. The filter measures, however, in turn, the greater their effect, lead to phase errors that are different in temperature and frequency depending on the size and thus cause difficult to correct subsequent error in the position sensor signal. The better approximation of the sinusoidal signals to the sinusoidal shape is possible with a minimum of filter measures only by increasing the approximation step number. The increase of the approximation step number requires, if the measurement dynamics should not be degraded, that the switching frequency of

Abgriffschalter gleichermaßen erhöhen muß. Die aus den geforderten Wegauflösungen von Bruchteilen eines Mikrometers resultierenden hohen Interpolationsfaktoren sind nur mit sehr hohen Approximationsschrittzahlen für die Erzeugung der sinusförmigen Speisespannungssignale zu erzielen. Hieraus resultieren den Approximationsschrittzahlen entsprechende Schaltfrequenzen für die Abgriffschalter, die in der Größenordnung der Grenzfrequenz von Halbleiterschaltern liegen, d. h. die zulässige eine Funktionssicherheit garantierende Schaltfrequenz übersteigen.Tapping switch must increase equally. The high interpolation factors resulting from the required path resolutions of fractions of a micron can only be achieved with very high approximation step numbers for the generation of the sinusoidal supply voltage signals. This results in switching frequencies corresponding to the approximation step numbers for the tap switches, which are of the order of magnitude of the cutoff frequency of semiconductor switches, i. H. exceed the permissible switching frequency guaranteeing functional reliability.

Object of the invention

Die Erfindung hat zum Ziel, einen Spannungsverlauf digital frequenzgesteuert mit weitestgehend exakter Sinusform zu erzeugen und dabei temperatur- und frequenzabhängige Phasenfehler auszuschließen.The invention aims to generate a voltage waveform digitally frequency-controlled with largely exact sinusoidal shape and thereby exclude temperature and frequency-dependent phase errors.

Explanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung zur Erzeugung eines sinusähnlichen Signals mit einer 1 einschaltung zur Bildung funktionsgerechter analoger Teilsignale, die von Abgriffschaltern taktgesteuert auf eine Additionsschaltung durchgoschaltet werden, so weiterzubilden, daß eine hohe Approximationsschrittzahl bei unveränderter Schaltfrequenz der Abgriffschalter erreicht werden soll und daß gleichzeitig die Filtermaßnahmen reduziert werden sollen. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß an der Teilerschaltung mehrere Schalteinrichtungen mit einer gleichen Anzahl von Abgriffschaltern parallel angeschlossen sind, so daß jedes Teilsignal in jeder Schalteinrichtung von mindestens einem zugehörigen Abgriffschalter aktiv schaltbar ist. Das Steuerwerk enthält jeweils olne zu den Abgriffschaltern jeder Schalteinrichtung zugeordnete Aktivierungsschaltung, die über eine Taktverteilerschaltung an den Taktgenerator geschaltet sind. Jede Aktivierungsschaltung ist an einem zugehörigen Ausgang der Taktverteilerschaltung angeschlossen. Die Ausgänge der Abgriffschalter aller Schalteinrichtungen sind mit der Additionsschaltung verbunden.Vorzugsweise ist die Taktverteilerschaltung ein rückgeführtes Schieberegister. In einer Ausführungsvariante einer halbringförmigen Anschaltung der Teilsignale sind die Abgriffschalter innerhalb jeder Schalteinrichtung von der zugehörigen Aktivierungsschaltung abwechselnd in vor- und rückwärtiger Reihenfolge anschaltbar.In einer anderen Ausführungsvariante einer ringförmigen Anschaltung der Teilsignale ist innerhalb jeder Schalteinrichtung jedes Teilsignal von zwei Abgriffschaltern aktiv schaltbar, wobei an jedem Ausgang der Aktivierungsschaltung nur ein zugehöriger Abgriffschalter angeschlossen ist. Dabei sind die jeweils ersten den Teilsignalen zugeordneten Abgriffschalter in aufsteigender Reihenfolge und die jeweils zweiten den Teilsignalen zugeordneten Abgriffschalter in abfallender Reihenfolge dar Teilsignale angeschaltet.The invention has the object of providing a circuit arrangement for generating a sine-like signal with a 1 connection to form functional analog partial signals, which are durchgoschaltet by tap switches clock-controlled on an adder, educate so that a high Approximationsschrittzahl is to be achieved with unchanged switching frequency of the tap switch and that at the same time the filter measures should be reduced. According to the invention the object is achieved in that a plurality of switching devices are connected in parallel with the divider circuit with an equal number of Abgriffschaltern so that each sub-signal in each switching device of at least one associated tap switch is actively switched. The control unit includes each olne to the tap switches each switching device associated activation circuit, which are connected via a clock distributor circuit to the clock generator. Each activation circuit is connected to an associated output of the clock distribution circuit. The outputs of the tap switches of all the switching devices are connected to the adder circuit. Preferably, the clock distribution circuit is a feedback shift register. In one embodiment of a semi-annular connection of the sub-signals, the tap switches within each switching device of the associated activation circuit alternately in forward and backward order anschaltbar.In another embodiment of an annular connection of the sub-signals each sub-signal of two Abgriffschaltern is actively switchable within each switching device, wherein each output of the activation circuit only an associated tap switch is connected. In this case, the respective first taps switch associated with the partial signals are connected in ascending order and the respective second tapswitch associated with the partial signals are connected in a descending order of partial signals.

Ausführungsbelsplel In the drawing, an embodiment of the invention is shown. Show it

Fig. 1: ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung, Fig. 2: eine Anschaltbaugruppe in halbringförmiger Anschaltung, Fig. 3: eine Anschaltbaugruppe in ringförmiger Anschaltung.1 shows a block diagram of the circuit arrangement according to the invention, FIG. 2 shows a start-up module in semi-annular connection, FIG. 3 shows a start-up module in an annular connection.

Eine Breitstellungsschaltung B (Fig. 1) für Teilsignale 1 bis 8 enthält eine Gleichspannungsquelle Q, an der eine Teilerschaltung TS angeschlossen ist, die aus acht Teilerwiderständen besteht.A spreading circuit B (Fig. 1) for partial signals 1 to 8 contains a DC voltage source Q to which a divider circuit TS is connected, which consists of eight divider resistors.

An den Anschlußstellen der Teilerwiderstände sind die Teilersignale 1 bis 8 abnehmbar. Die Teilerwiderstände sind so dimensioniert, daß die Teilsignale 1 bis 8 der Sinusform analog sind, wobei das kleinste Teilsignal 1 den Phasenwinkel -90° und das größte Teilsignal 8 den Phasenwinkel +90" der Sinusform repräsentiert. Die Teilsignale 1 bis 8 sind über zwei Anschaltbaugruppen AS 1; AS 2 und zwei zugehörigen Gruppen von Abgriffschaltern S1 bis S 8, die jeweils in einer Schalteinrichtung G1, G 2 zusammengefaßt sind, auf eine erste Additionsschaltung ADD 1 geschaltet. In gleicher Weise sind die Teilsignale 1 bis 8 über die Anschaltbaugruppen AS 1; AS2 und zwei weiteren Gruppen von Abgriffschaltern S1 bis S 8, die jeweils in einer Schalteinrichtung G 3, G 4 zusammengefaßt sind, auf eine zweite Additionsschaltung ADD 2 geschaltet. Die in den Schalteinrichtungen G1; G 2; G3; G4 jeweils enthaltenen Abgriffschalter S1 bis S8 sind von zugehörigen Aktivierungsschaltungen AK1; AK2; AK3; AK4 über deren Ausgänge A1 bis A_n zum Aktivschalten der Teilsignale 1 bis 8 angesteuert. Die Aktivierungsschaltung AK1, AK2, AK3, AK4 sind unter Zwischenschaltung einer Taktverteilerschaltung TV an einem Taktgenerator TG angeschlossen, wobei die Aktivierungsschaltungen AK1 und AK3 parallel am ersten Ausgang und die Aktivierungsschaltungen AK2 und AK4 parallel am zweiten Ausgang der Taktverteilerschaltung angeschlossen sind. Die halbringförmige Anschaltung in der Anschaltbaugruppe AS (Fig. 2) zeigt, daß jedes der Teilsignale 1 bis 8 in jeder Schalteinrichtung G an einem zugehörigen Abgriffschalter S1 bis S 8 angeschlossen ist. Die Ausgänge A1 bis A8 der jeweiligen Aktivierungsschaltung AK sind in der Abgriffreihenfolge auf die Abgriffschalter S1 bis S8 geschaltet. Bei der ringförmigen Anschaltung (Fig. 3) wird jedes Teilsignal 1 bis 8 von zwei zugehörigen Abgriffschaltern S1 bis S1 β aktiv geschaltet, wobei der Abgriffschalter S 9 das Teilsignal 8, der Abgriffschalter S10 das Teilsignal 7 anschaltet und so weiter bis zum Abgriffschalter S16, der wiederum das Teilsignal 1 anschaltet. Die zugehörige Aktivierungsschaltung AK besitzt die doppelte Anzahl, nämlich sechzehn Ausgänge A1 bis A16.At the connection points of the divider resistors the divider signals 1 to 8 are removable. The divider resistors are dimensioned such that the sub-signals 1 to 8 of the sinusoidal form are analog, with the smallest sub-signal 1 representing the phase angle -90 ° and the largest sub-signal 8 representing the phase angle +90 "of the sinusoidal shape AS 1, AS 2 and two associated groups of tap-off switches S1 to S 8, which are each combined in a switching device G1, G 2, are connected to a first addition circuit ADD 1. In the same way, the component signals 1 to 8 are via the startup modules AS 1 AS2 and two further groups of tap-off switches S1 to S8, each of which is combined in a switching device G3, G4, are connected to a second addition circuit ADD 2. The tap-off switches S1 respectively contained in the switching devices G1; G 2; G3; G4 to S8 are associated activation of circuits AK1; AK2; AK3; AK4 on the outputs A1 to A _n for active switching of the partial signals 1 to 8 angest The activation circuit AK1, AK2, AK3, AK4 are connected to a clock generator TG with the interposition of a clock distributor circuit TV, wherein the activation circuits AK1 and AK3 are connected in parallel at the first output and the activation circuits AK2 and AK4 are connected in parallel at the second output of the clock distribution circuit. The semi-annular connection in the controller board AS (FIG. 2) shows that each of the component signals 1 to 8 in each switching device G is connected to an associated tap switch S1 to S8. The outputs A1 to A8 of the respective activation circuit AK are connected in the tap sequence to the tap switches S1 to S8. In the case of the ring-shaped connection (FIG. 3), each partial signal 1 to 8 is activated by two associated tap-changers S1 to S1 β, the tap-off switch S 9 turning on the partial signal 8, the tap-off switch S10 switching on the partial signal 7, and so on until tapping switch S 16, which in turn turns on the sub-signal 1. The associated activation circuit AK has twice the number, namely sixteen outputs A1 to A16.

Diese Ausgänge sind in der Reihenfolge A1 bis A16 in der zugeordneten Schalteinheit G1, G 2 jeweils mit den Abgriffschaltern S1 bis S16 verbunden.These outputs are connected in the order A1 to A16 in the associated switching unit G1, G 2 respectively to the tap-off switches S1 to S16.

The operation of the Schiiltungsanordnung is the following:

Von der Bereitstellungsschaltung B werden acht Teilsignale 1 bis 8 unterschiedlicher Größe ausgegeben. Die Teilsignale 1 bis 8 werden durch die Reihenschaltung von acht Teilerwiderstanden in der Teilerschaltung TS gebildet, die von der Gleichspannungsquelle Q gespeist werden.From the provisioning circuit B, eight partial signals 1 to 8 of different sizes are output. The sub-signals 1 to 8 are formed by the series connection of eight divider resistors in the divider circuit TS, which are fed by the DC voltage source Q.

Diese Teilsignale 1 bis 8 werden über die Abgriffschalter S taktweise abgegriffen und in separaten Zweigen auf die Additionsschaltung ADD 1 bzw. ADD2 für SINUS bzw. KOSINUS durchgeschaltet. Dazu werden die Abgriffschalter S in jedem Zweig vom Taktgenerator TG über den Taktverteiler TV aktiviert, wobei jeweils mehrere Abgriffschalter S zum Aktivanschalten der Teilsignale 1 bis 8 angesteuert werden. Die an den Teilorwiderständen anliegenden Teilsignale 1 bis 8 werden gleichzeitig von Abgriffschaltern S beider Schalteinrichtungen G1, G 2 angeschaltet, indem je ein Abgriffschalter S aus jeder der Schalteinrichtungen G1, G 2 gleichzeitig geschlossen ist und damit über jede Schalteinrichtung G1, G 2 eines der Teilsignale 1 bis 8 auf die Additionsschaltung ADD 1 geschaltet ist. Dadurch werden stets zwei Teilsignale 1 bis 8 von der Additionsschaltung ADD 1 zu einem Summensignal addiert. Auf diese Weise wird das sinusförmige Signal treppenförmig approximiert. Die Approximation gelingt um so besser, je mehr durch die Abgriffschalter S abzugreifende funktionsgerechte Teilsignale 1 bis 8 vorgesehen werden. Bei einer entsprechend hohen Approximationsschrittzahl entsteht bereits ein praktisch gut verwertbares Näherungssignal. In diesem Fall kann die Filterschaltung (Bandpaß, Tiefpaß, Integrierglied) auf ein Minimum reduziert werden. Die hohe Approximationsschrittzahl wird dabei mit wenigen Teilsignalen 1 bis 8 (nur acht Spannungsteilerwiderstände) unter Beibehaltung der Schaltfrequenz der Abgriffschalter S dadurch erreicht, daß die aus zwei Teilsignalen 1 bis 8 gebildete Summenspannung mit jedem Takt verändert wird, indem jeweils nur eines der beiden Teilsignale 1 bis 8, d. h. das Teilsignal nur in einer der beiden Schalteinrichtungen G1, G 2 durch Umschalten eines Abgriffschalters S geändert wird. Ausgehend von geschlossenen Abgriffschaltern S1 in den beiden Schalteinrichtungan G1, G 2 stehen die Teilsignale 1/1 an der Additionsschaltung ADD 1 an. Der nächste Takt vom Taktgenerator TG setzt über den Taktverteiler TV die Aktivierungsschaltung AK1 vom Ausgang A1 auf den Ausgang A2, womit in der Schalteinrichtung G1 der Abgriffschalter S1 öffnet und der Abgriffschalter S2 schließt. Es entsteht an der Additionsschaltung ADD1 eine Summenspannung aus den Teilsignalen 2/1. Der folgende Text setzt die Aktivierungsschaltung AK2 vom Aue gang A1 auf den Ausgang A2, womit in der Schalteinrichtung G 2 der Abgriffschalter S1 öffnet und der Abgriffschalter S 2 schließt. Es entsteht an der Additionsschaltung ADD 1 die Summenspannung aus den Teilsignalen 2/2. Diese Arbeitsweise geschieht fortlaufend bis zu den Abgriffschaltern S8. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel mit ruir zwei Schalteinrichtungen G1, G 2 mit je acht Abgriffschaltern S1 bis S 8 wird jeder Abgriffschalter S nur mit jedem 16.Takt einmal zu- und abgeschaltet. Die gleiche Wirkungsweise läuft parallel in den Schalteinrichtungen G3, G4 und den Aktivierungsschaltungen AK3, AK4 im Zweig für die Bildung des KOSINUS-Näherungssignales ab. Es werden lediglich zum Taktzeitpunkt jeweils um 90° versetzt liegende Teilsignale 1 bis 8 von den Abgriffschaltern S des KOSINUS-Zweiges aktiv geschaltet.These sub-signals 1 to 8 are tapped cyclically via the tap switch S and connected in separate branches to the addition circuit ADD 1 and ADD2 for SINUS or COSINUS. For this purpose, the tap switches S are activated in each branch by the clock generator TG via the clock distributor TV, wherein in each case a plurality of tap switches S for activating the partial signals 1 to 8 are activated. The voltage applied to the Teilorwiderständen partial signals 1 to 8 are simultaneously connected by Abgriffschaltern S both switching devices G1, G 2, each by a tap switch S from each of the switching devices G1, G 2 is closed simultaneously and thus each switching device G1, G 2 one of the sub-signals 1 to 8 is connected to the addition circuit ADD 1. As a result, two partial signals 1 to 8 are always added by the addition circuit ADD 1 to a sum signal. In this way, the sinusoidal signal is approximated in a staircase. The approximation succeeds the better, the more functionally correct partial signals 1 to 8 to be picked up by the tap switch S are provided. With a correspondingly high approximation step number, a practically usable approximation signal already arises. In this case, the filter circuit (bandpass, lowpass, integrator) can be reduced to a minimum. The high Approximationsschrittzahl is thereby achieved with a few sub-signals 1 to 8 (only eight voltage divider resistors) while maintaining the switching frequency of the tap S, characterized in that the sum of two sub-signals 1 to 8 sum voltage is changed with each clock by only one of the two sub-signals. 1 to 8, d. H. the sub-signal is changed only in one of the two switching devices G1, G 2 by switching over a tap-off switch S. Starting from closed tap-off switches S1 in the two switching devices on G1, G 2, the sub-signals 1/1 are applied to the adder ADD 1. The next clock from the clock generator TG sets the activating circuit AK1 from the output A1 to the output A2 via the clock distributor TV, whereby the tap switch S1 opens in the switching device G1 and the tap switch S2 closes. This results in the addition circuit ADD1 a sum voltage from the sub-signals 2/1. The following text sets the activation circuit AK2 from Aue gang A1 to the output A2, which opens in the switching device G 2, the tap switch S1 and the tap switch S 2 closes. This results in the addition circuit ADD 1, the sum voltage from the sub-signals 2/2. This operation is continuous up to the tap switches S8. In the present embodiment with ruir two switching devices G1, G 2, each with eight tap switches S1 to S 8, each tap switch S only once every sixteenth on and off. The same mode of action takes place in parallel in the switching devices G3, G4 and the activation circuits AK3, AK4 in the branch for the formation of the KOSINUS proximity signal. Only partial signals 1 to 8 offset by 90 ° at the time of the cycle are activated by the tap-off switches S of the KOSINUS branch.

Die Anschaltung der von der Teilerschaltung TS gebildeten Teilsignale 1 bis 8 kann auf unterschiedlicher Art erfolgen. Eine Möglichkeit ist die halbringförmige Anschaltung (Fig. 2), bei der die Abgriffschalter S1 bis S8 über die Anschaltbaugruppe AS 1, AS2 die Teilsignale 1 bis 8 durchschalten, ist dadurch gegeben, daß die Aktivierungsschaltung AK in der Reihenfolge ihrer Ausgänge A1 bis A8 die Teilsignale 1 bis 8 aktiv schaltet und dadurch die Teilsignalspannungen vom positiven bis zum negativen Maximalspannungspegel in Vorwärtsreihenfolge abgreift und anschließend die Ausgänge A1 bis A8 in rückwärtiger Reihenfolge (von A8 bis A1) aktiviert und damit die Teilsignalspannungen vom negativen Maximalspannungspegel beginnend in rückwärtiger Reihenfolge aktiv geschaltet werden. Dies geschieht in den beiden Schalteinrichtungen G1, G 2 von den Abgriffschaltern S1 bis S8 analog, wobei die Abgriffschalter S der beiden Schalteinrichtungen G1, G 2 lediglich um einen Takt versetzt angesteuert werden. Diese halbringförmige Anschaltung in Verbindung mit der Erzeugung eines sinusförmigen Näherungssignals ist in gleicher Weise für den Verarbeitungszweig anwendbar, der ein KOSINUS Näherungssignal erzeugt. Die ringförmige Anschaltung als weitere Möglichkeit der Anschaltung (Fig. 3) setzt in jeder Schalteinrichtung G1, G 2 bzw. G 3, G 4 für jedes Teilsignal 1 bis 8 zwei zugeordnete Abgriffschalter voraus, d. h., die Abgriffschalter S1 bis S16 werden von Ausgängen A1 bis A16 der zugehörigen Aktivierungsschaltung AK angesteuert. Nach Erreichen des Abgriffschalters S8, wie bereits bei der halbringförmigen Anschaltung beschrieben, wird vom Abgriffschalter S 9 das Teilsignal 8, danach vom Abgriffschalter S10 das Teüsignal 7 usw. aktiv geschaltet und schließlich vom Abgriffschalter S16 das Teilsignal 1 aktiv geschaltet. Dadurch kann die Aktivierungsschaltung AK als zyklisch umlaufendes Schieberegister ausgebildet werden. Jeder Abgriffschalter S wird, wenn nur zwei Schalteinrichtungen G1, G 2 bzw. G 3, G4 vorhanden sind, nur bei jedem 32. Takt einmal zu- und abgeschaltet. Außerdem wird in der ringförmigen Anschaltung ohne zusätzliche Schaltungsmaßnahmen die Teilerschaltung TS wechselweise aufsteigend und abfallend abgegriffen, so daß daraus folgend das so erzeugte Signal im Wechsel zwischen positiven und negativen Maximalspannungspegel der Teilsignale 1 bis 8 approximiert wird. Mit der Erhöhung der Anzahl der Schalteinrichtungen G wird der Zeitabstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Aktivierungen eines jeden Abgriffschalters S einer Schalteinrichtung ebenfalls erhöht. Mit beispielsweise drei Schalteinrichtungen in einem Erzeugungszweig ist es somit möglich, eine verdreifachte Approximationsschrittzahl zu realisieren. Durch die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung wird in überraschender Weise eine verbesserte Approximation bei beliebig erhöhter Approximationsschrittzahl erreicht, ohne daß jeweils eine spezielle für die Schrittzahl zugeschnittene Spannungsteilerschaltung, in der erforderlichen Präzisionsausführung, benötigt wird. Dies bedeutet, daß mit einer einfachen Spannungsteilerschaltung jeder vorgegebene Anwendungsfail von der einfachen 4schrittigen Approximation bis zu einer solchen mit einer hohen Approximationsschrittzahl von beispielsweise 256 realisiert werden kann und darüber hinaus die Teilerschaltung auf ein Minimum reduziert werden kann. Die erfindungsgemäß erzeugten Signale sind beispielsweise als Sinus-/Kosinus-Funktionsgenerator verwendbar, wenn die t&ktweise Durchschaltung der Teilsignale für den Kosinuszweig entsprechend dem Phasenwinkel versetzt erfolgt. Die Erfindung macht es möglich mit digitalen Mitteln einen beliebigen Phasenversatz zwischen zwei Erzeugun£szweigen einzustellen, wks auch für entsprechende Korrektureinstellungen vorteilhaft genutzt werden kann. Der so digital erzeugte Phasenversatz bleibt entgegen einstellbaren analogen Phasenschiebern unverändert erhalten. Damit sind hochdynamische Positionsmeßschaltungen realisierbar, bei denen die Frequenz der erzeugten sinusförmigen Signalwellen gesteuert verteilt werden muß.The connection of the part signals 1 to 8 formed by the divider circuit TS can be done in different ways. One possibility is the semi-annular connection (FIG. 2), in which the tap-off switches S1 to S8 switch on the partial signals 1 to 8 via the controller board AS 1, AS 2, is given by the fact that the activation circuit AK in the order of their outputs A1 to A8 the Partial signals 1 to 8 active switches and thereby picks up the sub-signal voltages from positive to negative maximum voltage level in forward order and then the outputs A1 to A8 in reverse order (from A8 to A1) activated and thus the sub-signal voltages are switched from the negative maximum voltage level starting in reverse order , This is done in the two switching devices G1, G 2 of the tap-off switches S1 to S8 analog, wherein the tap switch S of the two switching devices G1, G 2 are driven offset only by one clock. This semi-annular switch in conjunction with the generation of a sinusoidal proximity signal is equally applicable to the processing branch which generates a KOSINUS proximity signal. The annular connection as a further possibility of the connection (FIG. 3) presupposes in each switching device G1, G 2 or G 3, G 4 two associated tap switches for each part signal 1 to 8, ie. h., The tap switches S1 to S16 are controlled by outputs A1 to A16 of the associated activation circuit AK. After reaching the tap switch S8, as already described in the semi-annular connection, the partial signal 8 is then actively switched by tapping switch S 9, the partial signal 7, etc., and finally the tapping switch S 16 activates the partial signal 1. As a result, the activation circuit AK can be designed as a cyclically circulating shift register. Each tap switch S, if only two switching devices G1, G 2 and G 3, G4 are present, only once every 32nd clock and switched off. In addition, the divider circuit TS is alternately tapped and declined in the ring-shaped connection without additional circuit measures, so that from the resulting signal in the alternation between positive and negative maximum voltage level of the sub-signals 1 to 8 is approximated. With the increase in the number of switching devices G, the time interval between two successive activations of each tap switch S of a switching device is also increased. With, for example, three switching devices in one generation branch, it is thus possible to realize a tripled approximation step number. The circuit arrangement according to the invention surprisingly achieves an improved approximation with an arbitrarily increased approximation step number, without requiring in each case a special voltage divider circuit tailored to the number of steps, in the required precision design. This means that with a simple voltage divider circuit, any given application detail can be realized from the simple 4-step approximation to the one with a high approximation step number of 256, for example, and furthermore the divider circuit can be reduced to a minimum. The signals generated according to the invention can be used, for example, as a sine / cosine function generator if the partial switching through of the partial signals for the cosine branch takes place offset in accordance with the phase angle. The invention makes it possible with digital means to set any phase offset between two branches of production, which can also be advantageously used for corresponding correction settings. The thus digitally generated phase offset remains unchanged as opposed to adjustable analog phase shifters. This highly dynamic position measuring can be realized in which the frequency of the generated sinusoidal signal waves must be distributed controlled.

Claims

1. Circuitry and generation of a sinusoidal signal with a divider circuit to form functional analog partial analog signals with Aogriffschaltern that turn on the sub-signals of the divider circuit and a control unit for activating the tap switch in a functional order, a clock generator for the control unit and with an addition circuit for the of the Abgriffschaltern actively switched part signals to generate a staircase waveform, which approximates a sinusoidal signal in Approximationsschritten, especially for digitally controlled frequency sine / cosine function generators, characterized in that at the divider circuit (TS) several Schf'lteinrichtungen (G) with a same number of tap-off switches (S) are connected in parallel, so that each partial signal (1 to 8) in each switching device (G) of at least one associated tap switch (S) is actively switched and the control unit jew eils one to the Abgriffschaltern (S) each switching device (G) associated with activation circuit (AK), which are connected via a clock distributor circuit (TV) to the clock generator (TG), each activation circuit (AK) at an associated output of the clock distribution circuit (TV ) is connected and the outputs of the tap switch (S) of all switching devices (G) to the addition circuit (ADD) are connected.

2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the clock distribution circuit (TV) is a feedback shift register.

3. A circuit arrangement according to claim 1 and 2, characterized in that the semi-annular connection of the sub-signals (1 to 8), the tap switch (S 1 to S8) within each switching device (G) of the associated activation circuit (AK) alternately in forward and rückwärtiger Order are connectable.

4. Circuit arrangement according to claim 1 and 2, characterized in that as annular connection of the sub-signals (1 to 8) within each switching device (G) each sub-signal (1 to 8) of two Abgriffschaltern (S) is actively switched and βη each output ( A) the activation circuit (AK) only an associated tap switch (S) is connected, wherein the respective first the partial signals (1 to 8) associated tap switch (S 1 to S8) in ascending order and the respective second the sub-signals (1 to 8) associated Abgriffschalter (S9 to S16) in the descending order of the sub-signals (1 to 8) are turned on.