RU2246175C2 - Angle-code-to-sine/cosine-voltage functional converter - Google Patents

Angle-code-to-sine/cosine-voltage functional converter Download PDF

Info

Publication number
RU2246175C2
RU2246175C2 RU2003111932/09A RU2003111932A RU2246175C2 RU 2246175 C2 RU2246175 C2 RU 2246175C2 RU 2003111932/09 A RU2003111932/09 A RU 2003111932/09A RU 2003111932 A RU2003111932 A RU 2003111932A RU 2246175 C2 RU2246175 C2 RU 2246175C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
output
inputs
converter
outputs
Prior art date
Application number
RU2003111932/09A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003111932A (en
Inventor
Д.А. Чернышев (RU)
Д.А. Чернышев
Original Assignee
Открытое акционерное общество Раменское приборостроительное конструкторское бюро
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество Раменское приборостроительное конструкторское бюро filed Critical Открытое акционерное общество Раменское приборостроительное конструкторское бюро
Priority to RU2003111932/09A priority Critical patent/RU2246175C2/en
Publication of RU2003111932A publication Critical patent/RU2003111932A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2246175C2 publication Critical patent/RU2246175C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

Abstract

FIELD: computer engineering; automation, data processing and measurement technology.
SUBSTANCE: proposed converter has two registers, NOT gate, angle-code-to-sine/cosine-code functional conversion unit, two digital-to-analog converters, reference voltage supply, pulse generator, counter, two capacitors, subtracting amplifier, two modulators, threshold unit, two selector switches, two buffer followers, threshold voltage supply, comparison circuit, D flip-flop, and reference code shaper; all these components enable functional control of converter during recording pulse time and supply of signal indicating normal or abnormal operation of converter to user thereby essentially raising its self-control ability and yielding profound and reliable information.
EFFECT: enhanced comprehensiveness of control and reliability of converter output data.
1 cl, 2 dwg

Description

Ибзобретение относится к области вычислительной техники, в частности к преобразователям кода в напряжение, и может быть использовано в системах обработки данных.The invention relates to the field of computer technology, in particular to code to voltage converters, and can be used in data processing systems.

Известен преобразователь код-напряжение, содержащий источник эталонного напряжения, резистивный делитель R-2R, транзисторные ключи и суммирующий усилитель (см. а.с. СССР №324704, кл. Н 03 К 13/03, 1970 г.).A known code-voltage converter containing a reference voltage source, a resistive divider R-2R, transistor switches and a summing amplifier (see AS USSR No. 324704, class N 03 K 13/03, 1970).

Недостатком преобразователя являются невысокие точностные характеристики, большие аппаратурные затраты и отсутствие автономного контроля в процессе работы.The disadvantage of the converter is its low accuracy characteristics, high hardware costs and the lack of autonomous control during operation.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является функциональный преобразователь кода угла в синусно-косинусные напряжения, принятый за прототип и содержащий (см. патент №2196383, кл. Н 03 М 1/66, 2001 г.) первый и второй регистры, информационные входы первого из которых являются входом задания кода угла преобразователя, информационные входы второго - подключены к шине нулевого потенциала, входы записи - объединены, соединены со входом "отключение выхода" первого регистра, входом элемента НЕ и является синхровходом преобразователя, а выходы - объединены и подключены ко входу блока функционального преобразования кода угла в код синуса и косинуса, первый и второй выходы которого подключены соответственно к цифровым входам первого и второго цифроаналоговых преобразователей, аналоговые входы которых объединены и подключены к выходу источника опорного напряжения, выход генератора импульсов подключен к счетному входу счетчика, первый выход которого соединен с управляющим входом первого ключа, а второй - с управляющим входом второго ключа и со входом "прямой/инверсный" второго регистра, вход "отключение выхода" которого соединен со входом "разрешение счета" счетчика, с управляющими входами третьего и четвертого ключей и подключен к выходу элемента НЕ, входы первого и третьего ключей объединены и подключены к выходу первого цифроаналогового преобразователя, а выходы соединены соответственно с первым входом первого вычитающего усилителя и одной из обкладок первого конденсатора и вторым входом первого вычитающего усилителя и одной из обкладок третьего конденсатора, входы второго и четвертого ключей объединены и подключены к выходу второго цифроаналогового преобразователя, а выходы соединены соответственно с первым входом второго вычитающего усилителя и одной из обкладок второго конденсатора и вторым входом второго вычитающего усилителя и одной из обкладок четвертого конденсатора, вторые обкладки первого, второго, третьего и четвертого конденсаторов объединены и подключены к шине нулевого потенциала, выходы первого и второго вычитающих усилителей подключены соответственно к информационным входам первого и второго модуляторов, выходы которых являются соответственно выходами синусного и косинусного напряжений преобразователя, а управляющие входы объединены и подключены к выходу порогового блока, вход которого является входом задания переменного опорного напряжения преобразователя.Closest to the invention in technical essence and the achieved result is a functional converter of the angle code into sine-cosine voltages, adopted as a prototype and containing (see patent No. 2196383, class N 03 M 1/66, 2001) the first and second registers , the information inputs of the first of which are the input of the angle code of the transducer, the information inputs of the second are connected to the zero potential bus, the recording inputs are combined, connected to the "disconnect" input of the first register, the input of the element is NOT and is a clock the converter input, and the outputs are combined and connected to the input of the functional block of the angle code into the sine and cosine code, the first and second outputs of which are connected respectively to the digital inputs of the first and second digital-to-analog converters, the analog inputs of which are combined and connected to the output of the reference voltage source, the output of the pulse generator is connected to the counting input of the counter, the first output of which is connected to the control input of the first key, and the second to the control input of the second key and “direct / inverse” of the second register, the input “disconnecting the output” of which is connected to the counter resolution input of the counter, with the control inputs of the third and fourth keys and connected to the output of the element NOT, the inputs of the first and third keys are combined and connected to the output of the first digital-to-analog the converter, and the outputs are connected respectively to the first input of the first subtracting amplifier and one of the plates of the first capacitor and the second input of the first subtracting amplifier and one of the plates of the third capacitor, the inputs of the second and the fourth keys are combined and connected to the output of the second digital-to-analog converter, and the outputs are connected respectively to the first input of the second subtracting amplifier and one of the plates of the second capacitor and the second input of the second subtracting amplifier and one of the plates of the fourth capacitor, the second plates of the first, second, third and fourth capacitors are combined and connected to the bus of zero potential, the outputs of the first and second subtracting amplifiers are connected respectively to the information inputs of the first second modulators, outputs of which are respectively outputs sine and cosine voltage converter, and the control inputs are combined and connected to the output of the threshold unit, the input of which is the input job variable reference voltage converter.

Недостатком преобразователя является отсутствие его автономного контроля в процессе работы и, как следствие, низкая достоверность выдаваемой преобразователем информации.The disadvantage of the converter is the lack of its autonomous control during operation and, as a result, the low reliability of the information issued by the converter.

Цель изобретения - повышение глубины контроля и достоверности выдаваемой преобразователем информации.The purpose of the invention is to increase the depth of control and the reliability of the information issued by the converter.

Поставленная цель достигается тем, что в функциональный преобразователь кода угла в синусно-косинусные напряжения, содержащий первый и второй регистры, информационные входы первого из которых являются входом задания кода угла преобразователя, входы записи - объединены, соединены со входом "отключение выхода" первого регистра, входом элемента НЕ и одновременно является синхровходом преобразователя, выход элемента НЕ подключен ко входу "отключение выхода" второго регистра и ко входу "разрешение счета" счетчика, счетный вход которого подключен к выходу генератора импульсов, выходы первого и второго регистров объединены и подключены ко входу блока функционального преобразования кода угла в код синуса и косинуса, первый и второй выходы которого подключены соответственно к цифровым входам первого и второго цифроаналоговых преобразователей, аналоговые входы которых объединены и подключены к выходу источника опорного напряжения, одни из обкладок первого и второго конденсаторов объединены и подключены к шине нулевого потенциала, выходы первого и второго модуляторов являются соответственно выходами синусного и косинусного напряжений преобразователя, а управляющие входы объединены и подключены к выходу порогового блока, вход которого является входом задания переменного опорного напряжения преобразователя, вычитающий усилитель, введены первый и второй переключатели, первый и второй буферные повторители, источник порогового напряжения, схема сравнения, D-триггер и формирователь эталонного кода, выходы которого подключены к информационным входам второго регистра, входы первого и второго переключателей подключены соответственно к выходам первого и второго цифроаналоговых преобразователей, а управляющие входы объединены и подключены к выходу элемента НЕ, первые выходы первого и второго переключателей подключены соответственно ко входу первого буферного повторителя и к другой обкладке первого конденсатора и ко входу второго буферного повторителя и к другой обкладке второго конденсатора, выходы первого и второго буферных повторителей подключены соответственно к информационным входам первого и второго модуляторов, вторые выходы первого и второго переключателей подключены ко входам вычитающего усилителя, выход которого подключен к одному из входов схемы сравнения, другой вход которой подключен к выходу источника порогового напряжения, а выход - подключен к одному из входов D-триггера, другой вход которого подключен к выходу счетчика, а выход является выходом исправности преобразователя.This goal is achieved by the fact that in the functional converter of the angle code into sine-cosine voltages, containing the first and second registers, the information inputs of the first of which are the input of the angle code of the converter, the recording inputs are combined, connected to the input "disable output" of the first register, the input of the element is NOT and at the same time it is the sync input of the converter, the output of the element is NOT connected to the input "disable output" of the second register and to the input "resolution of the account" of the counter, the counting input of which is It is suitable for the output of the pulse generator, the outputs of the first and second registers are combined and connected to the input of the functional conversion unit of the angle code into the sine and cosine codes, the first and second outputs of which are connected respectively to the digital inputs of the first and second digital-to-analog converters, the analog inputs of which are combined and connected to the output of the reference voltage source, one of the plates of the first and second capacitors are combined and connected to the zero potential bus, the outputs of the first and second modulators are respectively, the sine and cosine voltages of the converter, and the control inputs are combined and connected to the output of the threshold block, the input of which is the input of the variable reference voltage of the converter, subtracting the amplifier, the first and second switches, the first and second buffer repeaters, the threshold voltage source, circuit are introduced comparison, D-trigger and driver of the reference code, the outputs of which are connected to the information inputs of the second register, the inputs of the first and second switches p Connected respectively to the outputs of the first and second digital-to-analog converters, and the control inputs are combined and connected to the output of the element NOT, the first outputs of the first and second switches are connected respectively to the input of the first buffer repeater and to another plate of the first capacitor and to the input of the second buffer repeater and to another plate the second capacitor, the outputs of the first and second buffer repeaters are connected respectively to the information inputs of the first and second modulators, the second outputs of the first the first and second switches are connected to the inputs of the subtracting amplifier, the output of which is connected to one of the inputs of the comparison circuit, the other input of which is connected to the output of the threshold voltage source, and the output is connected to one of the inputs of the D-trigger, the other input of which is connected to the output of the counter, and the output is the converter health output.

Структурная схема функционального преобразователя кода угла в синусно-косинусные напряжения представлена на Фиг.1, временные диаграммы его работы - на Фиг.2.The structural diagram of the functional converter of the angle code into sine-cosine voltages is presented in Fig. 1, timing diagrams of its operation - in Fig. 2.

Функциональный преобразователь кода угла в синусно-косинусные напряжения содержит первый 1 и второй 2 регистры, формирователь 3 эталонного кода, элемент НЕ 4, блок 5 функционального преобразования кода угла в код синуса и косинуса, первый 6 и второй 7 цифроаналоговые преобразователи, источник 8 опорного напряжения, генератор 9 импульсов, счетчик 10, первый 11 и второй 12 переключатели, вычитающий усилитель 13, схема сравнения 14, источник 15 порогового напряжения, D-триггер 16, первый 17 и второй 18 конденсаторы, первый 19 и второй 20 буферные повторители, первый 21 и второй 22 модуляторы и пороговый блок 23.The functional converter of the angle code into sine-cosine voltages contains the first 1 and second 2 registers, the shaper 3 of the reference code, element NOT 4, block 5 of the functional conversion of the angle code to the sine and cosine code, the first 6 and second 7 digital-to-analog converters, the source of 8 voltage references , pulse generator 9, counter 10, first 11 and second 12 switches, subtracting amplifier 13, comparison circuit 14, threshold voltage source 15, D-trigger 16, first 17 and second 18 capacitors, first 19 and second 20 buffer repeaters, p The first 21 and second 22 modulators and threshold block 23.

Информационные входы первого 1 регистра являются входом задания кода угла преобразователя, информационные входы второго 2 регистра соединены с выходом формирователя 3 эталонного кода, входы записи первого 1 и второго 2 регистров объединены, соединены со входом "отключение выхода" первого 1 регистра, входом элемента НЕ 4 и является синхровходом преобразователя, выход элемента НЕ 4 соединен со входом "отключение выхода" второго 2 регистра, входом "разрешение счета" счетчика 10 и с управляющими входами первого 11 и второго 12 переключателей, выходы первого 1 и второго 2 регистров объединены и соединены со входом блока 5 функционального преобразования кода угла в код синуса и косинуса, первый и второй выходы блока 5 функционального преобразования кода угла в код синуса и косинуса соединены соответственно с цифровыми входами первого 6 и второго 7 цифроаналоговых преобразователей, аналоговые входы первого 6 и второго 7 цифроаналоговых преобразователей объединены и соединены с выходом источника 8 опорного напряжения, выход генератора 9 импульсов соединен со счетным входом счетчика 10, выход первого 6 цифроаналогового преобразователя соединен со входом первого 11 переключателя, выход второго 7 цифроаналогового преобразователя соединен со входом второго 12 переключателя, первый выход первого 11 переключателя соединен со входом первого 19 буферного повторителя и одной из обкладок первого 17 конденсатора, первый выход второго 12 переключателя соединен со входом второго 20 буферного повторителя и одной из обкладок второго 18 конденсатора, другие обкладки первого 17 и второго 18 конденсаторов объединены и подключены к шине нулевого потенциала преобразователя, выходы первого 19 и второго 20 буферных повторителей соединены соответственно с информационными входами первого 21 и второго 22 модуляторов, выходы первого 21 и второго 22 модуляторов являются соответственно выходами синусного и косинусного напряжений преобразователя, управляющие входы первого 21 и второго 22 модуляторов объединены и соединены с выходом порогового блока 23, вход порогового блока 23 является входом задания переменного опорного напряжения преобразователя, вторые выходы первого 11 и второго 12 переключателей соединены со входами вычитающего усилителя 13, выход вычитающего усилителя 13 соединен с одним из входов схемы 14 сравнения, другой вход схемы 14 сравнения соединен с выходом источника 15 порогового напряжения, выход схемы 14 сравнения соединен с одним из входов D-триггера 16, другой вход D-триггера 16 соединен с выходом счетчика 10, а выход D-триггера 16 является выходом исправности преобразователя.The information inputs of the first 1 register are the input of the angle code of the converter, the information inputs of the second 2 registers are connected to the output of the shaper 3 of the reference code, the recording inputs of the first 1 and second 2 registers are combined, connected to the input "disconnecting the output" of the first 1 register, the input of the element is NOT 4 and it is a sync input of the converter, the output of the element 4 is connected to the input "disconnecting the output" of the second 2 registers, the input "resolution of the account" of the counter 10 and to the control inputs of the first 11 and second 12 switches, the outputs the first 1 and second 2 registers are combined and connected to the input of block 5 of the functional conversion of the angle code into the sine and cosine code, the first and second outputs of block 5 of the functional conversion of the angle code to the sine and cosine code are connected respectively to the digital inputs of the first 6 and second 7 digital-to-analog converters , the analog inputs of the first 6 and second 7 digital-to-analog converters are combined and connected to the output of the reference voltage source 8, the output of the pulse generator 9 is connected to the counting input of the counter 10, the output the first 6 digital-to-analog converter is connected to the input of the first 11 switch, the output of the second 7 digital-to-analog converter is connected to the input of the second 12 switch, the first output of the first 11 switch is connected to the input of the first 19 buffer repeater and one of the plates of the first 17 capacitor, the first output of the second 12 switch is connected with the input of the second 20 buffer repeater and one of the plates of the second 18 capacitor, the other plates of the first 17 and second 18 capacitors are combined and connected to the zero bus of the converter potential, the outputs of the first 19 and second 20 buffer repeaters are connected respectively to the information inputs of the first 21 and second 22 modulators, the outputs of the first 21 and second 22 modulators are respectively the sine and cosine voltage outputs of the converter, the control inputs of the first 21 and second 22 modulators are combined and connected with the output of the threshold block 23, the input of the threshold block 23 is the input of the job of the alternating reference voltage of the Converter, the second outputs of the first 11 and second 12 will switch the fels are connected to the inputs of the subtracting amplifier 13, the output of the subtracting amplifier 13 is connected to one of the inputs of the comparison circuit 14, the other input of the comparison circuit 14 is connected to the output of the threshold voltage source 15, the output of the comparison circuit 14 is connected to one of the inputs of the D-trigger 16, the other input D-flip-flop 16 is connected to the output of the counter 10, and the output of the D-flip-flop 16 is the operability output of the converter.

Функциональный преобразователь кода угла в синусно-косинусные напряжения работает следующим образом.Functional Converter code angle to sine-cosine voltage works as follows.

Входной код угла Nвx.i, поступающий от внешнего устройства, по переднему фронту соответствующего сигнала записи Ci записывается в первый 1 регистр, по которому также во второй 2 регистр записывается значение кода, соответствующее углу α(эт.)=45°, из формирователя 3 эталонного кода. Одновременно по сигналу записи Ci, поступающего также на вход "отключение выхода" первого 1 регистра, его выходы устанавливаются в третье (высокоимпедансное) состояние, а по сигналу записи Ci, прошедшему через элемент НЕ 4 (Ci), выходы второго 2 регистра подключаются ко входу блока 5 функционального преобразования кода угла в код синуса и косинуса, а выходы первого 6 и второго 7 цифроаналоговых преобразователей через первый 11 и второй 12 переключателей подключаются ко входам вычитающего усилителя 13. Так как на вход блока 5 функционального преобразования кода угла в код синуса и косинуса поступает код угла, соответствующий углу α(эт.)=45°, на его первом и втором выходах будут сформированы коды углов: Nsinαi=45° и Ncosαi=45° соответственно, которые поступают на цифровые входы первого 6 и второго 7 цифроаналоговых преобразователей соответственно, на аналоговые входы которых поступает напряжение UОП. от источника 8 опорного напряжения. Первый 6 и второй 7 цифроаналоговые преобразователи осуществляют операцию умножения опорного напряжения Uоп., приложенного к их аналоговым входам, на соответствующие коды, приложенные к их цифровым входам. В результате преобразования на выходах первого 6 и второго 7 цифроаналоговых преобразователей получаем:The input angle code Nвx.i, received from an external device, is written to the first 1 register along the leading edge of the corresponding recording signal Ci, along which the code value corresponding to the angle α (et.) = 45 ° is also written to the second 2 register from shaper 3 reference code. At the same time, according to the recording signal C i , which also arrives at the input "disconnecting the output" of the first 1 register, its outputs are set to the third (high impedance) state, and according to the recording signal Ci passing through the element NOT 4 (Ci), the outputs of the second 2 registers are connected to the input of block 5 of the functional conversion of the angle code into the sine and cosine code, and the outputs of the first 6 and second 7 digital-to-analog converters are connected through the first 11 and second 12 switches to the inputs of the subtracting amplifier 13. Since the input of block 5 of the functional conversion When the angle code is entered, the angle code corresponding to the angle α (et.) = 45 ° is received in the sine and cosine code, the angle codes will be generated at its first and second outputs: Nsinαi = 45 ° and Ncosαi = 45 °, respectively, which are fed to the digital inputs the first 6 and second 7 digital-to-analog converters, respectively, to the analog inputs of which the voltage U OP is supplied. from the source 8 of the reference voltage. The first 6 and second 7 digital-to-analog converters perform the operation of multiplying the reference voltage Uop. Applied to their analog inputs by the corresponding codes applied to their digital inputs. As a result of conversion at the outputs of the first 6 and second 7 digital-to-analog converters, we obtain:

Figure 00000002
Figure 00000002

где Uоп. - опорное напряжение источника 8;where uop. - the reference voltage of the source 8;

n - количество разрядов первого 6 и второго 7 цифроаналоговых преобразователей.n is the number of bits of the first 6 and second 7 digital-to-analog converters.

Nsinαi=45° и Ncosαi=45° - соответственно коды синуса и косинуса угла α(эт.)=45°, сформированные блоком 5 функционального преобразования кода угла в код синуса и косинуса, которые поступают на входы вычитающего усилителя 13.Nsinαi = 45 ° and Ncosαi = 45 °, respectively, the sine and cosine codes of the angle α (et.) = 45 ° generated by block 5 of the functional conversion of the angle code into the sine and cosine code, which are received at the inputs of the subtracting amplifier 13.

Так как при угле α(эт.)=45° значение кода синуса угла равно значению кода косинуса угла, и если при этом все устройства преобразователя работают исправно, значения напряжений на выходах первого 6 и второго 7 цифроаналоговых преобразователей и соответственно на входах вычитающего усилителя 13, также должны быть равны, т.е.:Since at an angle α (et.) = 45 °, the value of the angle sine code is equal to the value of the angle cosine code, and if all the converter devices are working properly, the voltage values at the outputs of the first 6 and second 7 digital-to-analog converters and, respectively, at the inputs of the subtracting amplifier 13 must also be equal, i.e.:

Figure 00000003
Figure 00000003

и тогда значение напряжения на выходе вычитающего усилителя 13 должно быть минимальным или равным нулю, т.е.:and then the voltage value at the output of the subtracting amplifier 13 should be minimum or equal to zero, i.e.:

Figure 00000004
Figure 00000004

Напряжение с выхода вычитающего усилителя 13 поступает на первый вход схемы 14 сравнения, на второй вход которой поступает небольшое по величине пороговое напряжение от источника 15 порогового напряжения. Если в результате сравнения величина напряжения на выходе вычитающего усилителя 13 меньше величины порогового напряжения, поступающего от источника 15, т.е.:The voltage from the output of the subtracting amplifier 13 is supplied to the first input of the comparison circuit 14, the second input of which receives a small threshold voltage from the threshold voltage source 15. If, as a result of the comparison, the voltage at the output of the subtracting amplifier 13 is less than the threshold voltage supplied from the source 15, i.e.:

Figure 00000005
Figure 00000005

на выходе схемы 14 сравнения будет сформирован сигнал, соответствующий уровню "лог.0", что соответствует исправной работе преобразователя, а если в результате сравнения величина напряжения на выходе вычитающего усилителя 13 больше величины порогового напряжения, поступающего от источника 15, т.е.:at the output of the comparison circuit 14, a signal corresponding to the “log.0” level will be generated, which corresponds to the correct operation of the converter, and if, as a result of the comparison, the voltage at the output of the subtracting amplifier 13 is greater than the threshold voltage supplied from the source 15, i.e.:

Figure 00000006
Figure 00000006

на выходе схемы 14 сравнения будет сформирован сигнал, соответствующий уровню "лог.1", что соответствует неисправной работе преобразователя.the output of the comparison circuit 14 will generate a signal corresponding to the level of "log.1", which corresponds to the malfunctioning of the Converter.

По сигналу с выхода элемента НЕ 4 (Ci) включается режим пересчета счетчика 10, на счетный вход которого поступает частота с выхода генератора 9 импульсов. По сигналу со второго выхода счетчика 10 (см. Фиг.2) результат схемы 14 сравнения переписывается в D-триггера 16, который сохраняет и выдает во внешние устройства информацию об исправной/неисправной работе преобразователя.By the signal from the output of the element NOT 4 (Ci), the counter 10 counting mode is activated, the counting input of which receives the frequency from the output of the 9 pulse generator. According to the signal from the second output of the counter 10 (see FIG. 2), the result of the comparison circuit 14 is written into the D-flip-flop 16, which saves and provides information on the operable / faulty operation of the converter to external devices.

В следующий момент времени, по окончанию сигнала записи Ci, преобразователь переходит в рабочий режим, т.е. выходы первого регистра подключаются ко входам блока 5 функционального преобразования кода угла в код синуса и косинуса, а по сигналу с выхода элемента НЕ 4 (Ci) выходы второго 2 регистра устанавливаются в третье (высокоимпедансное) состояние и выходы первого 6 и второго 7 цифроаналоговвых преобразователей через первый 11 и второй 12 переключатели соответственно подключаются ко входу первого 19 буферного повторителя и к одной из обкладок первого 17 конденсатора и ко входу второго 20 буферного повторителя и к одной из обкладок второго 18 конденсатора.At the next point in time, at the end of the recording signal Ci, the converter goes into operating mode, i.e. the outputs of the first register are connected to the inputs of the block 5 of the functional conversion of the angle code into the sine and cosine code, and by the signal from the output of the element NOT 4 (Ci), the outputs of the second 2 registers are set to the third (high impedance) state and the outputs of the first 6 and second 7 digital-to-analog converters through the first 11 and second 12 switches, respectively, are connected to the input of the first 19 buffer repeater and to one of the plates of the first 17 capacitor and to the input of the second 20 buffer repeater and to one of the plates of the second 18 condensate pa.

В соответствии со значением кода угла на входе блока 5 функционального преобразования кода угла в код синуса и косинуса, последний формирует на своих первом и втором выходах соответственно коды синуса и косинуса угла Nsinαi и Ncosαi, которые поступают на цифровые входы первого 6 и второго 7 цифроаналоговых преобразователей, на информационные входы которых поступает опорное напряжение от источника 8 опорного напряжения. Первый 6 и второй 7 цифроаналоговые преобразователи осуществляют операцию умножения опорного напряжения Uоп., приложенного к их аналоговым входам, на соответствующие коды, приложенные к их цифровым входам. В результате преобразования на выходах первого 6 и второго 7 цифроаналоговых преобразователей получаем:In accordance with the value of the angle code at the input of the block 5 of the functional conversion of the angle code into the sine and cosine code, the latter generates, on its first and second outputs, the sine and cosine codes of the angle Nsinαi and Ncosαi, which are received at the digital inputs of the first 6 and second 7 digital-to-analog converters , on the information inputs of which the reference voltage from the source 8 of the reference voltage. The first 6 and second 7 digital-to-analog converters perform the operation of multiplying the reference voltage Uop. Applied to their analog inputs by the corresponding codes applied to their digital inputs. As a result of conversion at the outputs of the first 6 and second 7 digital-to-analog converters, we obtain:

Figure 00000007
Figure 00000007

где Uоп. - опорное напряжение источника 8;where uop. - the reference voltage of the source 8;

n - количество разрядов первого 6 и второго 7 цифроаналоговых преобразователей.n is the number of bits of the first 6 and second 7 digital-to-analog converters.

Nsinαi и Ncosαi - соответственно коды синуса и косинуса угла αi, сформированные блоком 5 функционального преобразования кода угла в код синуса и косинуса.Nsinαi and Ncosαi are, respectively, the sine and cosine codes of the angle αi generated by block 5 of the functional transformation of the angle code into the sine and cosine codes.

Напряжения с выходов первого 6 и второго 7 цифроаналоговых преобразователей через первый 11 и второй 12 переключатели и через первый 19 и второй 20 буферные повторители соответственно поступают на входы первого 21 и второго 22 модуляторов, которые по сигналам с выхода порогового устройства 23, поступающих на их управляющие входы, формирует на своих выходах напряжения в виде меандра, пропорциональные синусу и косинусу угла.The voltages from the outputs of the first 6 and second 7 digital-to-analog converters through the first 11 and second 12 switches and through the first 19 and second 20 buffer repeaters respectively enter the inputs of the first 21 and second 22 modulators, which, according to the signals from the output of the threshold device 23, are supplied to their control inputs, forms at its outputs voltage in the form of a meander, proportional to the sine and cosine of the angle.

Первый 17 и второй 18 конденсаторы служат для поддержания выходных напряжений, пропорциональных синусу и косинусу угла, на время сигнала записи (контроля исправной/неисправной работы преобразователя).The first 17 and second 18 capacitors serve to maintain output voltages proportional to the sine and cosine of the angle, for the duration of the recording signal (monitoring of the working / faulty operation of the converter).

Таким образом, введение в функциональный преобразователь кода угла в синусно-косинусные напряжения формирователя эталонного кода, первого и второго переключателей, первого и второго буферных повторителей, источника порогового напряжения, схемы сравнения и D-триггера позволяет повысить автономность, глубину контроля и достоверность выдаваемой преобразователем информации.Thus, the introduction into the functional converter of the angle code into the sine-cosine voltages of the reference code generator, the first and second switches, the first and second buffer repeaters, the threshold voltage source, the comparison circuit, and the D-trigger make it possible to increase the autonomy, depth of control, and reliability of the information generated by the converter .

Claims (1)

Функциональный преобразователь кода угла в синусно-косинусные напряжения, содержащий первый и второй регистры, информационные входы первого из которых являются входом задания кода угла преобразователя, входы записи первого и второго регистров объединены и соединены со входом "отключение выхода" первого регистра, входом элемента НЕ и одновременно являются синхровходом преобразователя, выход элемента НЕ подключен ко входу "отключение выхода" второго регистра и ко входу "разрешение счета" счетчика, счетный вход которого подключен к выходу генератора импульсов, выходы первого и второго регистров объединены и подключены ко входу блока функционального преобразования кода угла в код синуса и косинуса, первый и второй выходы которого подключены соответственно к цифровым входам первого и второго цифроаналоговых преобразователей, аналоговые входы которых объединены и подключены к выходу источника опорного напряжения, одни из обкладок первого и второго конденсаторов объединены и подключены к шине нулевого потенциала преобразователя, выходы первого и второго модуляторов являются соответственно выходами синусного и косинусного напряжений преобразователя, а управляющие входы объединены и подключены к выходу порогового блока, вход которого является входом задания переменного опорного напряжения преобразователя, вычитающий усилитель, отличающийся тем, что в него введены первый и второй переключатели, первый и второй буферный повторители, источник порогового напряжения, схема сравнения, D-триггер и формирователь эталонного кода, выходы которого подключены к информационным входам второго регистра, входы первого и второго переключателей подключены соответственно к выходам первого и второго цифроаналоговых преобразователей, а управляющие входы объединены и подключены к выходу элемента НЕ, первые выходы первого и второго переключателей подключены соответственно ко входу первого буферного повторителя и к другой обкладке первого конденсатора и ко входу второго буферного повторителя и к другой обкладке второго конденсатора, выходы первого и второго буферных повторителей подключены соответственно к информационным входам первого и второго модуляторов, вторые выходы первого и второго переключателей подключены ко входам вычитающего усилителя, выход которого подключен к одному из входов схемы сравнения, другой вход которой подключен к выходу источника порогового напряжения, а выход подключен к одному из входов D-триггера, другой вход которого подключен к выходу счетчика, а выход является выходом исправности преобразователя.A functional converter of the angle code into sine-cosine voltages, containing the first and second registers, the information inputs of the first of which are the input of the angle code of the converter, the recording inputs of the first and second registers are combined and connected to the input "disable output" of the first register, the input of the element is NOT and at the same time they are a sync input of the converter, the output of the element is NOT connected to the input "disable output" of the second register and to the input "count resolution" of the counter, the counting input of which is connected to the output at the pulse generator, the outputs of the first and second registers are combined and connected to the input of the functional conversion unit of the angle code into the sine and cosine code, the first and second outputs of which are connected respectively to the digital inputs of the first and second digital-to-analog converters, the analog inputs of which are combined and connected to the source output voltage reference, one of the plates of the first and second capacitors are combined and connected to the bus of the zero potential of the converter, the outputs of the first and second modulators are are output respectively by the sine and cosine voltages of the converter, and the control inputs are combined and connected to the output of the threshold block, the input of which is the input of the variable reference voltage of the converter, a subtracting amplifier, characterized in that the first and second switches, the first and second buffer repeaters are inserted into it , a threshold voltage source, a comparison circuit, a D-trigger and a shaper of a reference code, the outputs of which are connected to the information inputs of the second register, the inputs the first and second switches are connected respectively to the outputs of the first and second digital-to-analog converters, and the control inputs are combined and connected to the output of the element NOT, the first outputs of the first and second switches are connected respectively to the input of the first buffer repeater and to another lining of the first capacitor and to the input of the second buffer repeater and to another plate of the second capacitor, the outputs of the first and second buffer repeaters are connected respectively to the information inputs of the first and second modulators, the second outputs of the first and second switches are connected to the inputs of the subtracting amplifier, the output of which is connected to one of the inputs of the comparison circuit, the other input of which is connected to the output of the threshold voltage source, and the output is connected to one of the inputs of the D-trigger, the other input of which is connected to the output of the counter, and the output is the output of the health of the converter.
RU2003111932/09A 2003-04-24 2003-04-24 Angle-code-to-sine/cosine-voltage functional converter RU2246175C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003111932/09A RU2246175C2 (en) 2003-04-24 2003-04-24 Angle-code-to-sine/cosine-voltage functional converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003111932/09A RU2246175C2 (en) 2003-04-24 2003-04-24 Angle-code-to-sine/cosine-voltage functional converter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2003111932A RU2003111932A (en) 2004-11-27
RU2246175C2 true RU2246175C2 (en) 2005-02-10

Family

ID=35209079

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003111932/09A RU2246175C2 (en) 2003-04-24 2003-04-24 Angle-code-to-sine/cosine-voltage functional converter

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2246175C2 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2006502626A (en) Pulse width modulation analog to digital conversion
RU2246175C2 (en) Angle-code-to-sine/cosine-voltage functional converter
RU58825U1 (en) ANALOG-DIGITAL CONVERTER
RU2310986C1 (en) Functional transformer of angle code to sine-cosine voltages
RU2196383C1 (en) Functional angle-code-to-sine-cosine-voltage converter
SU818002A1 (en) Self-checking digital-analogue conversion device
RU2240651C1 (en) Shaft angle-of-turn to code converter
RU2270519C1 (en) Transformer of shaft rotation angle to code
SU363201A1 (en) LIBRARY
SU1734213A1 (en) Device for detecting error
SU877592A1 (en) Multi-channel angle-to-code converter
SU1146650A1 (en) Information input device
SU1379939A1 (en) Digital signal demodulator with phase-pulse modulation
SU1709526A1 (en) Digital-to-analog converter with automatic correction of nonlinearity
SU533930A1 (en) Pulse frequency function converter
SU1056220A1 (en) Device for linearizing characteristics of transducers
SU824437A1 (en) Voltage-to-frequency converter
SU720513A1 (en) Analog memory
SU858207A1 (en) Reversible analogue-digital converter
SU1038880A1 (en) Scaling converter
SU744579A1 (en) Device for testing integrated circuits
SU839061A1 (en) Device for testing n-digit counter
RU2286012C1 (en) Transformer of shaft rotation angle to code
SU690625A1 (en) Device for measuring random errors of analogue-digital converters
SU1434430A1 (en) Generator of uniformly distributed random numbers

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180425