SU1001118A1 - Устройство дл преобразовани пр моугольных координат в пол рные - Google Patents

Description

Изобретение относится к вычислительной технике и Может быть использовано в радиолокационных, навигационных и других вычислительных комплексах.

Известно устройство для преобразования прямоугольных координат в полярные, содержащее два блока умножения, соединенные первыми входами с источниками 'прямоугольных координат, а вторыми входными - с выходами · синусно-косинусного преоб_Т0 разователя, вход которого через счетчик связан с выходом компаратора, входы которого соединены с выходами соответствующих блоков умножения £1J.

В этом устройстве осуществляется ₁₅ уравновешивание проекций прямоугольных координат изменением величины аргумента, после чего значения аргумента и модуля вектора поступают на выход.

В устройстве имеет место потеря точ- 20 Ности при уравновешивании проекций

X Sin Lycos’/, где Ч - полярная координата (аргумент/;

' X ,у - прямоугольные координаты.

Дело в том, что множители Sin Ч и cos Ч понижают крутизну обработки рассогласования.

Другим недостатком этого устройства является его сложность, так как для получения второй полярной координаты, модуля, необходимо вычислять сумму еще одной пары проекций, что требует дополнительного введения двух блоков умножения и сумматора.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для преобразования прямоугольных координат в полярные, Содержащее два блока деления, синусно-косинусный преобразователь, счетчик, два компаратора и переключатель £21

В известном устройстве путем дискретного изменения аргумента достигается ревене тво

X У соэЧ> ~ stnv

1001.118

Недостатком известного устройства является невысокая точность. Кроме того, имеет место погрешность, вызванная ней дентинное тью блоков деления.

Цель изобретения -повышение точ- 5 . кости.

Указанная цель достигается тем, что устройство для преобразования прямоугольных координат в полярные, содержащее интегратор, выход которого соединен Ю с входом синусно-косинусного преобразователя, и блок деления, содержит усредняющий фильтр, генератор тактовых импульсов, выпрямитель .и два переключателя, причем первый и второй входы устройства 15 •через первый переключатель связаны с ' первым входом блока деления, выходы синусно-косинусного преобразователя через второй переключатель связаны с вторым входом блока деления, выход которо- 20 го соединен с входом выпрямителя и через усредняющий фильтр - с входом интегратора, выход генератора тактовых импульсов соединен с управляющими входами переключателей, выходы выпрямителя 25 и интегратора являются соотвегсгвующи— ми выходами устройства.

На чертеже приведена структурная схема устройства.

Устройство для преобразования прямоу-₃₀ гольных координат в полярные содержит генератор I тактовых импульсов, переключатели 2 и 3, блок 4 деления, выпрямитель 5, усредняющий фильтр 6, интегратор 7, синусно-косинусный преобразователь 8, Позициями 9 и 10 обозначены выходы, а II и 12 - входы устройства.

Устройство работает следующим образом.

С входов 11 и 12 устройства сигналы, соответствующие значению, прямоугольной координаты у и инвертированному значению прямоугольной координаты χ , поступают соответственно на первый и второй входы переключателя 2. Генера^ тор 1 тактовых импульсов вырабатывает Последовательность управляющих прямоугольных импульсов со скважностью 2 и частотой 1/Т, превышающей наивысшую частоту спектра преобразуемых сигналов. На первом выходе преобразователя 8 образуется синусный сигнал, а на втором его выходе - косинусный сигнал:

^U1 = ^SinlJ3> U₂=cosU₃, ” где - сигнал на выходе интегратор ра 7.

В течение первой половины периода Т генератора I сигнал на выходе блока 4 равен

Ц>=—.

cos ’

В течение второй половины этого периода он равен

После усреднения на вход интегратора 7 поступает сигнал рассогласования, в результате отработки которого достигается равенство:

У _ X . .

SinU₃ ' cos U3 ' «ли

На входе блока 4 образуется знакопеременный сигнал в виде последовательности импульсов равной длительности. Амплитуда этих импульсов составляет

X _г У COS Ч¹ si ηΨ ' ’

На выходе выпрямителя 5 образуется однополярный сигнал, уровень которого равен полярному радиусу. Этот сигнал поступает на выход 10 устройства.

Технико—экономический эффект от использования предлагаемого изобретения определяется повышением точности преобразования и в тех случаях, когда потребитель воспринимает аналоговую форму информации, упрощением используемой элементной базы.

Claims (2)

1. Изобрегевие огносигс  к вычислительНой технике и Может быть использовано в радиолокационных, навигационных и других вычислительных комплексах. Известно устройство дл  преобразовани  пр моугольных координат в пол рные, сод жашее два блока умножени , соединенные первыми входакл с источниками пр моугольных Координат, а вторыми входа .ми - с выходами-синусно-косинусногопреоб разовател , вход которого через счетчик св зан с выходом кс лпарагора, входы которого соединены с выходами соответствующих блоков умножени  В этом устройстве осуществл етс  уравновеишвание проеконй пр моугольных )соорд нат изменением величины аргум@1та после чего значени  аргумента и модул  вектора поступают на выход. В устройстве имеет место потер  гоч&осги при уравновеишвании проекций где Ч - пол рна  координата (аргумент); X tii - пр моугольные координаты. Дело в том, что множигепи 5, и cos Ч понижают крутизну обработки рассогласовани . Другим недостатком этого устройства  вл етс  его сложность, так как дл  получени  второй пол рной координаты, модул , необходимо вычисл  ть сумму еще одной пары проекций, что требует дополнительного введени  двух блоков умножени  и сумматора. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  устройство дл  преобразовани  пр моугольных координат в пол рные, Содержащее два блока делени , синусно-косинусный преобразова- тель, счетч1ас, два компаратора и, переключатель , в известном устройстве путем дискретного изменени  аргумента достигаетс  равенс ТБО - -Л,, StnV 10 Неиостагком известного устройсгва  вл етс  нвзысока  точность. Кроме того , имеет место погрешность, вызванна  неидентичвостъю блоков делени . Цель изобретени  - повышение точности . Указанна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  преобразовани  пр моугольных координат в пол рные, содержащее интегратор, выход которого соединен с входом синусно-«осинусного преобразова тел , и блок делени , содержит усредн ющий фильтр, генератор тактовых импульсов , выпр митель.и два переключател , причем первый и второй входы устройства через первый переключатель св заны с первым входом блока делени , выходы синусно-косинусного преобразовател  через второй переключатель св заны с вторым входом блока делени , выход которого соединен с входом выпр мител  и через усредн ющий фильтр - с входом интег ратора, выход генератора тактовых импульсов соединен с управл ющими вхоцами переключателей, выходы выпр мител  и интегратчэра  вл ютс  соотвегствующи- ми выходами устройства. На чертеже приведена структурна  схема устройства. Устройство дл  преобразовани  пр моу гольных координат в пол рные сдержит генератор I тактовых импульсов, переключатели 2 и 3, блок 4 делени , вьшр митель 5, усредн ющий фильтр б, интегр тор 7 синусно-косинуснь1й преобразовао гт/-V „ 1/-. тель 8. Позици ми 9 и Ю обозначены выходы, а II и 12 - входы устройства. Устройство работает следующим образом . С входов II и 12 устройства сигналы , соответствующие значению, пр моуголь ной координаты У и инвертированному значению пр моугольной координаты х , поступают соответственно на первый и второй входы переключател 
2. 2. Генера -, тор 1 тактовых импульсов вьфабатывает последовательность управл ющих пр моугоп ных импульсов со скважностью 2 и частотой 1/Т, превышающей наивысшую частоту спектра преобразуемых сигналов. На первом выходе преобразовател  8 образует с  синусный сигнал, а на втором его выходе - косинусный сигнал: U s,-nU3, U2 C03U3, где и - сигнал на выходе интеграто184 В течение первой половины периода Т генератора I сигнал на выходе блока 4 равен cos Uj .. В течение второй половины этого периода он равен Sin УЗ После усреднени  на вход интегратора 7 поступает сигнал рассогласовани , в результате отработки которого достигаетс  равенство: На входе блока 4 образуетс  знакопеременный сигнал в виде последовательности импульсов равной длительности. мшштуда этих импульсов составл ет .р COS Ч На выходе выпр мител  5 обрагсуетс  однопол рный сигнал, уровень которого равен пол рному радиусу. Этот сигнал поступает на выход Ю устройства, Технико-экономический эффект от использовани  предлагаомого изобретени  определ етс  повышением точности преобразовани  и в тех случа х, когда потребитель воспринимает аналоговую форму информации, упрощением используемой элементной базы. Формула изобретени  Устройство дл  преобразовани  пр моугольных координат в пол рные, содержащее интегратор, выход которого соединен с входом синусно-косинусного преобразовател , и блок делени , отличающеес  тем, что с целью повышени  точности, устройство содержит усредн ющий фильтр, генератор тактовых импульсов , вьшр митель и два переключател , причем первый и второй входы устройства через первый переключатель св заны с первым входом блока делени , выходы синусно-косинусного преобразовател  через второй переключатель св заны с вторым входом блока делени , выход которого соединен с входом вьшр митеп  и че5lo рез усреан5Пощий фильгр - с входом ин .геграгора, выход генератчэра гакговых импульсов соединен с управл ющими вхоцами переключателей, выходы выпр мител  и интегратора  вл ютс  со-. ответствующими выходами- устройства . s Истючники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1,Патшт Франции № 22О9147, кл. и, 06 G, 7/22, опублик. 1974. 2,Авторское свидетеж ство СССР N 729597, кл. ( 06 С; 7/22, 1978 (прототип). ,

   11

   о-

   /г

   w