DE2949518C2 - - Google Patents

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DE2949518C2
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M1/00Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
    • H03M1/12Analogue/digital converters
    • H03M1/48Servo-type converters
    • H03M1/485Servo-type converters for position encoding, e.g. using resolvers or synchros

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Umsetzen von vier Binärzahlen in analoge Form gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Derartige Einrichtungen dienen beispielsweise als Sichtanzeige mit einem winkelveränderlichen Zeiger in Zuordnung zu einem Bordnavigationsrechner.
Je nach Art der am Ausgang des Rechners zur Verfügung stehenden numerischen Information in Form einer Winkelinformation oder einer trigonometrischen Information bedient man sich derzeit zur Lösung dieses Problems zweier Lösungswege.
Wenn eine Winkelinformation zur Verfügung steht, so benutzt man entweder einen Steuerkodierer, dessen Winkelposition von dem Nullabgleich eines durch einen numerischen Komparator erzeugten Fehlersignals bestimmt wird, oder sein Steuerpotentiometer, dessen Winkelposition von einem nach Dekodierung der numerischen Information gewonnenen Analogsignal bestimmt wird.
Wenn eine trigonometrische Information vorliegt, so dekodiert man die beiden Binärzahlen dadurch, daß man sie in positive oder negative Gleichspannungen umsetzt, deren Amplituden proportional zu den anstehenden Sinus- und Cosinuswerten sind. Diese Spannungen werden sodann gespeichert und schließlich zur Beaufschlagung eines Resolvers, z. B. eines Potentiometerresolvers oder vorzugsweise eines elektromagnetischen Resolvers verwendet. In dem zuletzt genannten Fall müssen die beiden Gleichspannungen moduliert werden, um zwei Wechselspannungen zu gewinnen, deren Amplitudenverhältnis gleich demjenigen der beiden Gleichspannungen ist und deren relative Phasenlagen die Vorzeichen der Sinus- und Cosinuswerte darstellen. Diese Wechselspannungen werden an zwei gegebenenfalls mit einer Kompensationswicklung versehene Statorwicklungen des Resolvers derart angelegt, daß die im Rotor des Resolvers induzierte Spannung nach Verstärkung einen Stellmotor steuert. Letzterer verstellt den Rotor bis zum Nullabgleich der induzierten Spannung. Die Abweichung der Endlage des Motors bzw. die Winkelstellung der Rotorachse von einer vorgegebenen Ausgangslage stellt den sichtbar zu machenden Winkel dar.
Die Erzielung eines ausreichenden Maßes an Genauigkeit und Zuverlässigkeit begegnet bei der Ausführung der Dekodier-, Speicher- und Modulationsoperationen nach den zuvor beschriebenen Lösungen erheblichen Schwierigkeiten, die sich in großem technologischen Aufwand, erheblichem Gewicht und entsprechend hohen Kosten der Einrichtung äußern.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die genannten Schwierigkeiten des Standes der Technik weitgehend auszuräumen und eine Einrichtung anzugeben, welche die Umsetzung einer numerischen Information in analoge Form mit ausgezeichneter Genauigkeit und Zuverlässigkeit bei geringem baulichen und funktionellen Aufwand vorzunehmen vermag.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht bei einer Einrichtung der gattungsgemäßen Art erfindungsgemäß aus den Merkmalen des Kennzeichnungsteils des Patentanspruchs 1. Bei der Erfindung wird also ein klassicher Gegenkopplungsresolver verwendet, wie er u. a. von der Firma THOMSON-CSF unter der Typenbezeichnung 07 N 23 RW 4 c 00F/26 bzw. 27 angeboten wird. An die Statorwicklungen werden impulsdauermodulierte Signale angelegt, wobei die Amplitude unverändert bleibt. Die auch bei der Erfindung verwendete Umwandlung von binären Winkelinformationen in dauermodulierte Rechteckimpulse für Resolver, Synchros o. dgl. ist aus der DE-AS 17 62 408 und aus R. Klahn, J. A. Norton und J. A. Githens, "Antenna Steering System" in The Bell System Technical Journal, Juli 1961, SS 1207-1225 bekannt.
Die Erfindung sorgt für eine wesentliche Verbesserung im Sinne der ihr zugrundeliegenden Aufgabe vor allem dadurch, daß der den Stellmotor zur Verstellung des Rotors speisende Verstärker von der Spannung des Rotors solange unbeaufschlagt ist, bis die Ausgangsspannungen der Analogunterbrecher gleichzeitig Null sind.
Nähere Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 ein Blockschaltbild eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Einrichtung;
Fig. 2 ein Zeitdiagramm mit den zeitlichen Verläufen der verschiedenen im Zählerteil der Einrichtung gemäß Fig. 1 auftretenden Signale;
Fig. 3 ein Schaltbild desjenigen Teils der Einrichtung gemäß Fig. 1, der zum Kalibrieren der Amplitude und zum Einführen der Vorzeicheninformationen dient;
Fig. 4 und 5 Zeitdiagramme zur Veranschaulichung der Verläufe der verschiedenen Signale, die in dem die zeitmodulierten periodischen Signale in rein periodische Signale transformierenden Teil der Einrichtung gemäß Fig. 1 auftreten; und
Fig. 6 ein Zeitdiagramm zur Veranschaulichung der in der Steuerschleife der Einrichtung gemäß Fig. 1 auftretenden verschiedenen Signale.
Die in Fig. 1 als Blockschaltbild dargestellte erfindungsgemäße Einrichtung ist zum Umsetzen einer numerischen Information in analoge Form bestimmt, wobei die numerische Information aus zwei, die Absolutwerte der trigonometrischen Komponenten Sinus und Cosinus eines veränderlichen Winkels darstellenden Zahlen und aus zwei anderen, die Vorzeichen dieser trigonometrischen Komponenten darstellenden Zahlen besteht. Diese Zahlen werden von einem Bordnavigationsrechner 1 geliefert.
Diese Zahlen können in einem beliebigen Code ausgedrückt werden; vorzugsweise bedient man sich jedoch des natürlichen Binärcodes, wobei eine Anzahl von Bits die Absolutwerte des Sinus und des Cosinus angeben und ein einziges Bit (0 oder 1) die Vorzeichen des Sinus und des Cosinus bezeichnet. Diese Bits stehen in den Ausgangsregistern (nicht dargestellt) des Rechners 1 zur Verfügung.
Wie aus den nachfolgenden Ausführungen deutlich wird, ist ein Bezugssignal erforderlich, und vorzugsweise wird als Bezugssignal das Signal eines in der Zeichnung nicht dargestellten, im Rechner 1 vorhandenen Taktgebers verwendet.
Die erfindungsgemäße Einrichtung wandelt zunächst die die Absolutwerte der trigonometrischen Komponenten des Winkels darstellenden Binärzahlen in impulsdauermodulierte periodische Signale um.
Diese Transformation erfolgt mit Hilfe von zwei Zählern 10 und 20 - einer für den Sinuskanal und einer für den Cosinuskanal -, zwei jeweils den beiden Zählern 10 und 20 zugeordneten Kippstufen 30 und 40 und einem Programmgeber 50.
Betrachtet sei einer der beiden Kanäle bzw. Leitungskanäle Sinus und Cosinus, beispielsweise der Sinuskanal, da der Cosinuskanal identisch ausgebildet ist.
Der Zähler 10 ist ein Binärzähler, der eine Reihe von Flipflops enthält; deren Zahl so gewählt ist, daß die Gesamtheit der Zustände der Flipflops eine Binärzahl mit ebenso viel Bits darstellt, wie das entsprechende Ausgangsregister des Rechners hat. Mit anderen Worten, die Kapazitäten des Zählers 10 und des zugehörigen Registers sind gleich.
Die Flipflops des Zählers 10 sind nach dem klassischen System der Abwärtszählung derart organisiert, daß der Zähler 10 ein Signal oder einen Impuls am Ausgang C s bei jedem Nulldurchlauf (Fig. 2d) entwickelt.
Das Taktgebersignal S H (Fig. 2b) wird in Form einer Folge von Rechteckimpulsen mit der Periode T an den Eingang des Zählers 10 angelegt. Auf diese nimmt der Zähler nacheinander entsprechend Fig. 2c Zustände an, die bis zum Nulldurchgang die bei jedem Takt um eine Einheit verminderten Binärzahlen darstellen. Nach dem Nulldurchgang geht der Zähler wieder in den die höchste Binärzahl darstellenden Zustand entsprechend der Dezimalzahl 1 zurück, da es sich um die Darstellung des Sinus oder des Cosinus handelt.
Der Programmgeber 50 liefert ein Ausgangssignal P, das aus einer Folge von Impulsen (Fig. 2a) besteht und an den Eingang des Zählers 10 angelegt wird. Jeder der Impulse setzt den Zähler 10 auf den einem Absolutwert des Sinus des Winkels R entsprechenden Zustand, von dem aus der Zeitgeber den Zähler jeweils um Eins abwärtszählen läßt. Ab Erscheinen jedes der Impulse des Signals P wird der Inhalt des betreffenden Registers des Rechners 1 sofort Bit für Bit in den Zähler 10 übertragen, dessen Eingänge mit den zugehörigen Ausgängen des Registers verbunden sind. Die zwischen der Zählerauslösung durch den Programmgeber 50 und dem Nulldurchgang des Zählers 10 und Abgeben eines Impulses verstreichende Zeit ist proportional zu sin R.
Das an sich bekannte Flipflop 30 kann einen hohen und einen niedrigen Zustand annehmen. Es wird von dem Ausgangssignal P aus dem Programmgeber 50 exakt gesteuert und nimmt seinen niedrigen Zustand an. Durch das Ausgangssignal C s des Zählers 10 erreicht es wieder seinen hohen Zustand. Das Ausgangssignal Q s des Flipflops 30, dargestellt in Fig. 2e, ist daher ein impulsbreitenmoduliertes periodisches Rechtecksignal, bei dem die Impulsdauer bzw. Impulsbreite proportional zu sin R ist.
Zu beachten ist, daß die Impulse des Ausgangssignals C s des Zählers 10 erst dann auf das Flipflop 30 wirken, wenn ein Impuls des Signals P am Ausgang des Programmgebers 50 den Zustand dieses Flipflops umgekehrt hat.
In Fig. 2f ist das Ausgangssignal Q c des Flipflops 40 im Cosinuskanal dargestellt, das in der gleichen Weise wie das Signal Q s im Sinuskanal entwickelt wird.
Die Wiederholungsfrequenz der Impulse des Signals P am Ausgang des Programmgebers 50 liegt vorzugsweise in der Nähe von 400 Hz. Außerdem muß die maximale Breite bzw. Dauer der niedrigen Rechteckwellen der Signale Q s und Q c am Ausgang der Flipflops 30 und 40, entsprechend einem Wert des sin R oder cos R von Eins, deutlich kürzer als die Wiederholungsperiode der Impulse des Signals P sein. Wenn die Kapazität der Register des Rechners 1 und der Zähler 10 und 20 beispielsweise acht Bits entsprechend 256 Abwärtszählzuständen beträgt, ergibt sich, daß 256 T, die Maximaldauer einer niedrigen Rechteckwelle, deutlich kürzer als ¼₀₀ s sein muß. T ist dabei die Periode des Taktsignals, dessen Frequenz deutlich größer als 102 400 Hz sein muß. In dem Falle, daß die Maximaldauer einer niedrigen Rechteckwelle die Hälfte der Wiederholungsperiode des Signals P ist, so beträgt die Taktfrequenz 204,8 kHz. In jedem Falle ist die Erfindung nicht auf die spezielle Taktfrequenz des Rechners beschränkt; eine Frequenz in der Nähe von 400 Hz kann stets von irgendeiner Taktfrequenz abgeleitet werden. Bei dem beschriebenen und dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Maximaldauer gleich der Hälfte der Wiederholungsperiode, und der Programmgeber 50 ist als einfacher Frequenzteiler ausgebildet, dessen Eingang das Taktsignal des Rechner-Taktgebers zugeführt wird.
Die periodischen Rechtecksignale Q s und Q c , die impulsbreiten- bzw. impulsdauermoduliert sind, haben keine sehr genauen Amplituden und enthalten keine Informationen bezüglich des Vorzeichens der zugehörigen trigonometrischen Komponenten.
Die beschriebene Einrichtung entwickelt sodann periodische Rechtecksignale gleicher Dauer wie die Signale Q s und Q c , die jedoch genau definierte Amplituden haben und die Vorzeicheninformationen enthalten.
Diese neue Transformation wird mit zwei Gruppen von zwei logischen Verknüpfungsgliedern 60, 61 und 70, 71 - eine für den Sinuskanal und eine für den Cosinuskanal-, zwei Gruppen mit je zwei Invertern 62, 63 und 72, 73 - eine für den Sinuskanal und eine für den Cosinuskanal-, einer an sich bekannten Anpaß- bzw. Konverterschaltung 80 zum Umformen der Gleichspannungen, zwei Gruppen von drei Analogunterbrechern 90, 91, 92 und 100, 101, 102, von denen jeder durch einen Feldeffekttransistor gebildet ist, und mit einer Bezugsspannungsquelle 110 durchgeführt.
Als Bezugsspannungsquelle 110 dient ein stabilisierter und geeichter Spannungsgenerator, der Bezugsspannungen 0, +R und -R entwickelt. Jede Feldeffekttransistorgruppe wirkt wie ein traditioneller Kommutator, der entsprechend seiner durch das Vorzeichen der jeweiligen trigonometrischen Komponente und die Dauer der niedrigen Rechteckwelle des Ausgangssignals des zugehörigen Flipflops (30, 40) bestimmten Stellung ein Anlegen eines der oben genannten drei Bezugssignale an den zugehörigen Kanal ermöglicht.
Tatsächlich ist jeder Feldeffekttransistor 90-92 und 100- 102 ein statischer Unterbrecher, der solange geschlossen ist, wie an seiner Steuerelektrode ein Potential V (Transistor leitend) ansteht, und der öffnet, wenn an seiner Steuerelektrode ein Potential -V ansteht (Transistor gesperrt).
An dieser Stelle sollte darauf hingewiesen werden, daß die beiden Flipflops 30 und 40 zusammen mit den Ausgangssignalen Q s und Q c deren Inversionswert s und c entwickeln.
Im folgenden wird auf die Fig. 3 Bezug genommen, welche das Schema des Teils der erfindungsgemäßen Einrichtung veranschaulicht, der diese neue Transformation im Sinuskanal bewirkt; der entsprechende Teil im Cosinuskanal ist identisch aufgebaut.
Die an sich bekannten Inverter 62 und 63 transformieren ein Logiksignal v in ein logisch invertiertes Signal o und ein logisches Signal o in ein invertiertes Logiksignal v.
Die an sich bekannte Anpaßschaltung 80, welche die die Spannungskomutierungen bewirkenden statischen Unterbrecher enthält, erhält zwei Betriebsspannungen +V und -V derart, daß die Beziehung zwischen dem Ausgang der Anpaßschaltung 80 und dem zugehörigen Eingang in einer der nachfolgenden Weisen ausgedrückt werden kann:
Eingang
Ausgang
o
+V
v -V
Betrachtet sei jetzt das Ausgangssignal B s der Feldeffekttransistorgruppe 90-92 unter der Annahme, daß das Vorzeichen des sin R positiv ist, d. h. daß der Rechner 1 ein dauerndes Vorzeichensignal von beispielsweise v entsprechend dem Bit 1 liefert, das an dem Eingang des Inverters 62 ansteht.
Im folgenden wird auf Fig. 3 Bezug genommen. Das Ausgangssignal s wird an einen ersten Eingang 81 der Anpaßschaltung 80 angelegt, so daß an einem ersten Ausgang 82 ein Signal T s 1 entwickelt und an die Steuerelektrode des Transistors 90 angelegt wird. Das Ausgangssignal Q s wird an einen der Eingänge des ODER-Gatters 60 und an einen der Eingänge des ODER-Gatters 61 angelegt. Das Vorzeichensignal v wird nach Inversion im Inverter 62 an den anderen Eingang des ODER-Gatters 61 und nach einer Doppelinversion in den Invertern 62 und 63 an den anderen Eingang des ODER-Gatters 60 angelegt. Das Ausgangssignal G s des ODER-Gatters 60 wird an einen zweiten Eingang 83 der Anpaßschaltung 80 angelegt, die an einem zweiten Ausgang 84 ein Signal T s 2 entwickelt und an die Steuerelektrode des Transistors 91 anlegt. Das Ausgangssignal F s des ODER- Gatters 61 wird an einen dritten Eingang 85 der Anpaßschaltung 80 angelegt, die über einen dritten Ausgang 86 ein Signal T s 3 an die Steuerelektrode des Transistors 92 anlegt.
In der Fig. 4 sind Signale v, Q s , s , G s , F s , T s 1, T s 2, T s 3 und B s dargestellt.
Da es sich um logische Signale handelt, sind die Signalamplituden vor der Anpaßschaltung 80 gleich und bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel 3,4 Volt.
Aus den Kurven 4 d, 4f und 4 h ist zu sehen, daß der Transistor 90 bei jeder Periodenwiederholung zu Beginn dieser Periode während eines sin R proportionalen Zeitabschnitte gesperrt und während des Rests dieser Periode leitend ist, wobei er das Bezugssignal 0 entwickelt. Es ist ferner zu sehen, daß der Transistor 91 während dieser gesamten Periode gesperrt ist und der Transistor 92 ab Beginn derselben Periode über einen gleichen, zu sin R proportionalen Zeitabschnitt leitend ist, wobei er das Bezugssignal +R liefert, das in diesem Falle das Ausgangssignal B s ist, und daß er während des Rests dieser Periode gesperrt ist.
Man gewinnt daher ein ausgangsseitiges periodisches Rechtecksignal B s , das unverfälscht und als Funktion des Signals Q s und daher des Absolutwerts des sin R und des Vorzeichens des sin R impulsdauermoduliert ist.
In Fig. 5 sind analog zu der Fig. 4 die Kurven für das Ausgangssignal B c entsprechend dem Cosinuskanal dargestellt, wobei angenommen ist, daß das Vorzeichen des cos R negativ ist, d. h. der Rechner 1 ein Vorzeichensignal 0 entsprechend dem Bit 0 liefert, das an den Eingang des Inverters 72 angelegt wird.
Die beiden Signale B s (Fig. 4i) und B c (Fig. 5i) werden jeweils an einen der Eingänge der beiden Differenzverstärker 120 und 130 angelegt. Deren Ausgangssignale werden jeweils an zwei auf orthogonalen Achsen angeordnete Statorwicklungen 121 und 131 eines klassischen kompensierten elektromagnetischen Resolvers 140, genannt Gegenkopplungsresolver, angelegt. Der Resolver 140 weist neben jeder Statorwicklung 121 bzw. 131 eine Kompensations- oder Gegenkopplungswicklung 122 bzw. 132 auf, deren Spannungen jeweils über zwischengeschaltete Kondensatoren 123 und 133 an die anderen Eingänge der beiden Verstärker 120 und 130 rückgekoppelt werden. Die Kapazitäten der beiden Kondensatoren 123 und 133 sind wichtig für die Impedanzen der Resolverwicklungen.
Der Rotor 150 des Resolvers 140 ist in herkömmlicher Weise in einer Winkel-Steuerschleife 160 eingebaut, die einen Stellmotor 180 und einen Verstärker 170 enthält, wobei letzterer bei Induktion einer Spannung in den Rotor 150 durch die beiden Statorwicklungen 121 und 131 den Motor speist. Der Motor 180 steuert gegebenenfalls über ein in der Zeichnung nicht dargestelltes Reduktionsgetriebe die Drehstellung des Rotors 150 und stellt ihn auf den gesuchten Winkel R bezüglich einer vorgegebenen Bezugsachse so ein, daß die im Rotor 150 induzierte Spannung, welche den Motor 180 über den Verstärker 170 steuert, auf 0 und der Rotor 150 in die Gleichgewichtsstellung gebracht wird.
Die Erfindung zeichnet sich vor allem durch die Tatsache aus, daß der den Motor 180 speisende Verstärker 170 die vom Rotor 150 abgegebene Spannung solange nicht aufzunehmen braucht, bis die Signale B s und B c gleichzeitig 0 sind, d. h. außerhalb der Abwärtszählperioden der beiden Zähler 10 und 20, oder auch außerhalb der Perioden, wo die Ausgangssignale Q s und Q c der Flipflops 30 und 40 gleichzeitg in ihrem niedrigen Zustand sind. Die Anmelderin hat experimentell konstatiert, daß es im gegenteiligen Fall unmöglich wäre, das gewünschte Ergebnis zu erreichen.
Zu diesem Zweck weist die erfindungsgemäße Einrichtung ein NAND-Gatter 190, einen Zusatzinverter 200 und einen statischen Kommutator 210 auf.
Die Wahrheitstabelle eines NAND-Gatter ist wie folgt:
Der Kommutator 210 besteht aus zwei Feldeffekttransistoren, nämlich einem mit dem Rotor 150 des Resolvers 140 verbundenen Transistor 211 und einem mit Masse (0 V) verbundenen Transistor 212, wobei die Transistoren andererseits mit dem Eingang des Regelverstärkers 170 verbunden ist.
Einer der Eingänge des NAND-Gatters 190 ist mit dem Ausgang des Flipflops 30 verbunden und erhält das Signal Q s , während der andere Eingang des Gatters mit dem Ausgang des Flipflops 40 verbunden ist und das Signal Q c erhält. Das von dem Gitter 190 entwickelte Ausgangssignal wird direkt an die Steuerelektrode des Transistors 212 und über einen Inverter 200 an die Steuerelektrode des Transistors 211 angelegt.
In Fig. 6 sind als Funktion der bereits erörterten Signale Q s und Q c das Ausgangssignal D des NAND-Gatters 190, das Ausgangssignal E des Inverters 200 und das Ausgangssignal A des Kommutators 210 aufgetragen, das tatsächlich die im Rotor 150 des Resolvers 140 induzierte Spannung ist.
Wenn sich daher wenigstens eines der beiden Signale Q s und Q c (oder beide) im niedrigen Zustand befindet, so ist der als Steuertransistor bezeichnete Transistor 211 entsprechend 6 d gesperrt und der als Sperrtransistor bezeichnete Transistor 212 leitend (Fig. 6c), wodurch der Eingang des Verstärkers 170 an Masse gelegt wird. Wenn sich die beiden Signale Q s und Q c gleichzeitig in ihrem hohen Zustand befinden, ist der Transistor 212 gesperrt (Fig. 6c) und der Transistor 211 leitend (Fig. 6d) wodurch der Eingang des Verstärkers 170 auf den Ausgang des Rotors 150 des Resolvers 140 umgeschaltet wird.

Claims (8)

1. Einrichtung zum Umsetzen einer numerischen Information aus vier, die Absolutwerte und Polaritäten der trigonometrischen Komponenten Sinus und Cosinus eines veränderlichen Winkels darstellenden Binärzahlen in analoger Form, insbesondere in eine analoge Winkelstellung eines Bauteils, beispielsweise eines Zeigers einer Sichtanzeige in Zuordnung zu einem Bordnavigationsrechner, mit einer eine Bezugsgleichspannung erzeugenden Generatoranordnung, mit Analogunterbrechern zum Umsetzen der Bezugsgleichspannungen in periodische Rechtecksignale gleicher Amplituden, ferner mit einer auf die Polaritäten des Sinus und des Cosinus des Winkels ansprechenden, die Unterbrecher steuernden Anordnung, ferner mit einer auf der Absolutwerte des Sinus und des Cosinus des Winkels ansprechenden und ebenfalls die Unterbrecher steuernden Anordnung, einem elektromagnetischen Gegenkopplungsresolver mit einer Rotorwicklung und zwei Statorwicklungen, an die jeweils die periodischen Rechtecksignale über Verstärker anlegbar sind, und mit einer einen weiteren Verstärker und die Rotorwicklung enthaltenden Winkel-Steuerschleife, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Absolutwerte des Sinus und des Cosinus des Winkels ansprechende Anordnung (10 . . . 50) so ausgebildet ist, daß sie für jeden Wert des Winkels die zugehörige zeitliche Länge der periodischen Rechtecksignale proportional zu den Absolutwerten moduliert, daß ferner ein statischer Kommutator (210) zwischen dem weiteren Verstärker (170) und der Rotorwicklung (150) angeordnet ist, daß jeder der den Statorwicklungen (121, 131) des Resolvers (140) zugeordneten Verstärker (120, 130) eine Gegenkopplungsschleife (122, 123 und 132, 133) mit einer zugehörigen Kompensationswicklung (122, 132) des Resolvers und einem einerseits mit der zugehörigen Kompensationswicklung und andererseits mit dem zugehörigen Verstärker (120 und 130) verbundenen Kondensator (123, 133) aufweist und daß eine von den Ausgangsspannungen (Q s und Q c ) der auf die Absolutwerte des Sinus und des Cosinus des Winkels ansprechenden Anordnung (10 . . . 50) gesteuerte Schaltung (190, 200) vorgesehen ist, welche den Kommutator (210) steuert und den weiteren Verstärker (170) mit der Rotorwicklung (150) nur bei gleichzeitigem Anstehen der Ausgangsspannungen (Q s , Q c ) der auf die Absolutwerte ansprechenden Anordnung (10 . . . 50), d. h. bei gleichzeitigem Fehlen der Ausgangsspannungen (B s , B c ) der Analogunterbrecher (80 . . . 102) verbindet.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Analogunterbrecher zwei Gruppen von drei Feldeffekttransistoren (90, 91, 92 und 100, 101, 102) aufweisen, die jeweils mit den Bezugsgleichspannungen (+, -, 0) verbunden sind.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Polaritäten des Sinus und des Cosinus ansprechende Anordnung zwei Gruppen mit jeweils einem ersten und einem zweiten ODER-Gatter (60, 61 und 70, 71) und jeweils einem ersten und zweiten Inverter (62, 63 und 72, 73) aufweist, wobei der Ausgang des ersten Inverters (62 und 72) mit dem Eingang des zweiten Inverters (63 und 73), der erste Eingang des ersten ODER-Gatters (60 und 70) mit dem Ausgang des zweiten Inverters (63 und 73), der zweite Eingang des ersten ODER-Gatters mit dem ersten Eingang des zweiten ODER- Gatters und der zweite Eingang des zweiten ODER-Gatters mit dem Ausgang des ersten Inverters (62 und 72) verbunden sind.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Absolutwerte des Sinus und des Cosinus des Winkels ansprechende Anordnung zwei abwärtszählende Binärzähler (10 und 20), einen Taktgeber und einen die Zähler steuernden Programmgeber (50) aufweist.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der statische Kommutator (210) zwei Feldeffekttransistoren (211, 212) aufweist, die mit Masse bzw. mit der Rotorwicklung (150) des Resolvers (140) verbunden sind.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die von den Ausgangsspannungen gesteuerte Schaltung ein NAND-Gatter (190) und einen dem NAND-Gatter nachgeschalteten Inverter (200) aufweist.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Eingänge des NAND-Gatters (190) mit den zweiten Eingängen der ersten ODER-Gatter (90 und 70) der beiden ODER-Gattergruppen der auf die Polaritäten des Sinus und des Cosinus ansprechenden Anordnung verbunden sind.
8. Einrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des NAND-Gatters (190) mit der Steuerelektrode des mit Masse verbundenen Transistors (212) des statischen Kommutators (210) und der Ausgang des Inverters (200) mit der Steuerelektrode des mit dem Rotor (150) des Resolvers (140) gekoppelten Transistors (211) verbunden ist.
DE19792949518 1978-12-13 1979-12-08 Einrichtung zum umsetzen einer einen veraenderlichen winkel darstellenden numerischen information in analogform Granted DE2949518A1 (de)

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FR2444374B1 (de) 1985-05-10

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