SU1474843A1

SU1474843A1 - Преобразователь угол-код

Info

Publication number: SU1474843A1
Application number: SU874251343A
Authority: SU
Inventors: Аркадий Константинович Азов; Лев Николаевич Мальцев; Александр Аркадьевич Ожиганов; Игорь Вениаминович Меськин
Original assignee: Ленинградский Институт Точной Механики И Оптики
Priority date: 1987-05-27
Filing date: 1987-05-27
Publication date: 1989-04-23

Abstract

Изобретение относитс к аналого-цифровому преобразованию информации, а именно к преобразовател м угла поворота вала в код. Цель изобретени - повышение точности и упрощение преобразовател достигаетс тем, что в преобразователе угол-код, содержащем кодовый диск, N считывающих элементов 2, дополнительный считывающий элемент 3, сумматор 5 по модулю два, блок 7 обработки информации, информационна дорожка 1 кодового диска выполнена в виде псевдослучайной двоичной последовательности максимальной длины с периодом М=2^N-1, полученной при помощи примитивного многочлена H(х) степени N, считывающие элементы 2 установлены вдоль информационной дорожки 1 с посто нным шагом KX, заданным многочленом @ , где X=360°/м- величина кванта преобразовател , а K=1,2,3..., причем K(N-1) M, дополнительный считывающий элемент 3 установлен относительно первого считывающего элемента 2 вдоль информационной дорожки 1 на рассто ние Α=X[(N-1) B+(М-L)], гдЕ L- степень одночлена, полученного при делении по модулю два со стороны младших степеней многочлена R (X) на многочлен H(X), L и 98A берутс по модулю М. Выход сумматора 5 по модулю два соединен с шиной 14 преобразовател . Дополнительный считывающий элемент 3 позвол ет осуществл ть контроль на четность. За счет построени информационной дорожки и расположени считывающих элементов повышаетс точность преобразовател . 3 ил.

Description

1

Изобретение относитс к области аналого-цифрового преобразовани информации , а именно к преобразовател м угла поворота вала в код.

Цель изобретени - повышение точности и упрощение преобразовател .

На фиг.1 приведена структурна схема преобразовател угол-код; на фиг.2 - линейна развертка информаци- онной дорожки кодового диска с раз- Личкым расположением считывающих элементов и соответствующие расположени дополнительного считывающего элемента; на фиг.З - схема блока обра- ботки информации.

Преобразователь угол-код (фиг.1) содержит кодовый диск с информационной дорожкой 1, считывающие элементы 2, дополнительный считывающий элемент 3, пороговые элементы 4, сумматор 5 по модулю два, элемент НЕ 6, блок 7 обработки информации, выходы 8 которого вл ютс информационными выходами преобразовател , Блок 7 об- работки информации содержит элементы НЕ 9, элементы И 10,триггеры 11, имеет информационные входы 12 и управл ющий вход 13, соединенный с шиной 14 контрол преобразовател .

Рассмотрим четырехразр дный преобразователь угол-код, т.е. .

Способы получени псевдослучайных двоичных последовательностей максимальной длины (ПСДПМД) с периодом -1 известны. Например, известен способ получени такой последовательности лри помощи сдвигающего регистра с сумматорами по модулю два в цепи обратной св зи, где дана таблица

дл . Дл получени последо-1- вательности с периодом необходим примитивный многочлен h(x) степени 4. Выбирают многочлен h(x) х +х+1 из таблицы. При получении соответствующей последовательности необходимо использовать четырехразр дный сдвигающий регистр с сумматором по модулю два в цепи обратной св зи, где характер обратных св зей определ етс многочленом h(x). В данном случае четырехразр дный сдвигающий регистр будет генерировать последовательность М 24-1 15 .... 111101011001000,... При построении информационной дорожки 1 кодового диска последовательность с периодом наноситс на кодовый диск в вид активных (единицы) и пассивных (нули участков информационной дорожки 1, например, по ходу часовой стрелки, причем на информационную дорожку 1 .кодового диска наноситс только один период последовательности. Последовательность с периодом определ ет число квантов преобразовател , которое в данном примере равно 15. Отсюда величина кванта

360° . „о х - в 24,0

В общем случае размещение iv считывающих элементов 2 вдоль информационной дорожки 1 кодового диска с посто нным шагом, например,по- ходу движени часовой стрелки может быть задано многочленом

r(x) Ј

tk

где ,2,3,... и k(n-1) M.

Дополнительный считывающий элемент 3 смещаетс вдоль информационной дорожки 1 кодового диска относительно первого считывающего элемента 2 по ходу движени часовой стрелки на величину углаеЈ х lOn-1) k + + (М-1)} ,где 1 - степень одночлена, вл ющегос остатком от делени по модулю два со стороны младших степеней многочлена г(х) на многочлен h(x), причем степень 1 одночлена, а также величина (n-1)k+(M-l)3 при превышении ими числа (М-1) берутс по модулю М.

Приведем примеры определени местоположени дополнительного считываю щего элемента 3 относительно первого считывающего элемента 2 с использованием математической формулы.

Пусть h(x), , . a) (фиг.1);

г,(х)1+х+х2+х3;

,

1+Х+Х2+Х3

1+х+х4

1+х

+х

1 +Х +Х4 +ХУ +Х

X2 +Х3 +Х X2 +Х3 +Х

х +х

х4+хг+х8 ху+хЧхв xy+xfe+xy

Хв+ХЧ+ХЛ

1 - 12 oi,x(n-1) k+(M-l)3- 1 + (15-12 )|.. (фиг.2а)

г,(х) И-х2+х4+х6; 1+х2+х4 +х6 11+х+х

1+х+х4

1+х+ху

х+х2 +х6 х+ха -t-х у х +х х l(n-1)k+(M-l)x(3-2+

+ (15-9)3-х«12х. (фиг.26);

г,(х)1+х3+х +х ;

1+х3+х +х9 11+х+х

t.tx- -x4|1+х- -х2+х1+х

х+х3 +х +х6 +х

х2 +х3 +х4 +х5 +х +х

х2 +k3 +x x +xs+x8

Ха+х

X11

. (n-1)k+(M-l) 3 3+ +(15-12) . г) (фиг.2в);

r (х) 1+х4+х - -х г;

1 +х4 +х +х Ч1±х+х --л1+х+х41+х+х2 +х3+х4 +х +х °+х +хм

15

20

25

30

35

40

50

55

.11х+х +х 1 х+х2 +х хг +х +х8+х14

Х2+Х3+ХЙ

х3 +х5 +х +ха +х

Х3+Х +Х7

х4+ху+х +х7 +х8+х

Х4+ХУ+Х8

х +хт+хп

х6+х7+х10

х °+хи

х °+х +х1

х Чх Чх14

х Чх Ух

хи+х 5

х Ух +х а „te

18(raod 15)3; f(n-1 kt(M-l)(15-3)J 24x(mod15)9;

9х.

Информаци с дополнительного считывающего элемента 3 позвол ет организовать контроль на четность информации со считывающих элементов 2,

Преобразователь угол-код работает следующим образом.

При определенном положении кодового диска с информационной дорожки 1 считываетс посредством считывающих д5 .элементов 2 и дополнительного считывающего элемента 3 через пороговые элементы 4 соответствующий цифровой код.Последний в виде электрических сигналов подаетс на входы сумматора 5 по модулю два и без сигнала с дополнительного считывающего элемента 3 на информационные входы 12 блока 7 обработки информации. На управл ющий вход 13 блока 7 обработки информации поступает сигнал с выхода сумматора 5 по модулю два через элемент НЕ 6. Если при данном положении кодового диска с информационной дорожки 1 снимаетс цифровой код, содержащий четное число

/г/

фие I

Я

Фиг.З

Claims

Формула изобретения 25

Преобразователь угол-код, содержащий шину контроля, кодовый диск с информационной дорожкой, η считывающих элементов, где η - число разрядон преобразователя, выходы которых · соединены с одноименными входами сумматора по модулю два и с одноименными информационными входами блока обра·»ботки информации, выходы которого * ОС являются информационными выходами преобразователя, дополнительный считывающий элемент, выход которого соединен с (п+1)-м входом сумматора по модулю два, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и упрощения преобразователя, в нем на информационной дорожке кодового диска нанесен код, соответствующий одному периоду М=2^л-1 псевдослучайной двоичной последовательности максимальной длины, полученной на основании примитивного многочлена h(x) степени п, считывающие элементы установлены вдоль информационной дорожки кодового диска с 'постоянным шагом кх, I

Л-< г заданным многочленом г(х)= х^>к , л *“0

360 где х=-~— - величина' кванта преобразователя, а к=1,2,3,..», причем к(п-1 )4М, дополнительный считывающий элемент установлен относительно первого считывающего элемента вдоль информационной дорожки кодового диска на расстоянии (χί=χ[(η⁴-1) к+(М-1)] , где 1 - степень одночлена, являющегося остатком от деления по модулю два со стороны младших степеней многочлена г(х) на многочлен h(x), причем 1 и [(п-1)k+(M-l)J взяты по модулю И, выход сумматора по модулю два соединен с управляющим входом блока обработки информации и шиной контроля.

Фие. г