Синусно-косинусный преобразователь

Авторы патента:

G06G7/22 - для нахождения тригонометрических функций; для преобразования координат; для вычисления с помощью векторных величин (тригонометрические вычисления с помощью систем уравнений G06G 7/34)

Союз Советски к

Социапистичесиик

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

G 06 G 7/22

1Ьнуднрстввнный квинтет

СССР но делам нэебретеннй н открытнй (53) УД К 681. 33 (088,8) Опубликовано l g 08. 82. Бюллетень № 30

Дата опубликования описания 15.08.82 (7,2) Aarop изобретения

Г.И.Выдолоб (7l ) Заявитель

Иосковский институт электронной тех (54) СИНУСНО-КОСИНУСНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ!

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике.

Йзвестны синусно-косинусные преобразс:ватели, основанные на тех или иных аппроксимациях воспроизводимых зависимостях, известны содержащие блоки умножения и сумматоры и аппрок"., симирующие функции тремя членами ряда Иаклорена f1 3.

Недостатками данных преобразовано телей являются низкая точность воспроизведения функций (погрешност ь аппроксимации составляет 0,53 для синуса и 23 для косинуса в диапазоне значений аргумента 0 -,, отсутствие регулировки масштаба воспроизводимых зависимостей и большой объем оборудования.

Наиболее близким по техническому решению является синусно-косинусный преобразователь, содержащий два блока умножения и пять сумматоров. Первые входы блоков умножения подключены к первому входу преобразователя, 2 второй вход которого соединен, с первым входом первого сумматора. Блоки умножения включены в цепи обратной связи второго и третьего сумматоров.

Выходы четвертого и пятого сумматоров, являющиеся выходами преобразователя, подключены к второму и третьему входам первого сумматора соответственно (2 ).

Данный преобразователь имеет электронную регулировку масштаба и воспроизводит синусную и косинусную функции с методической погрешностью не более 0,163 в диапазоне значений аргумента 0 с х < 1 рациональными дробями х((,54-8э-05467х) („) (- 0,4045 x+ 0,+015 X

C0S Х

А (+Х В,004Ь+ ОЯ+6ЧХ }

+Q,QQ45X+ 0,40 б Х

Недостатком данного преобразователя является сложность из-за исз 951331 пользования большого количества сумматоров..

Цель изобретения - упрощение конструкции преобразователя.

Поставленная цель достигается 5 тем, что в синусно-косинусном преобразователе, содержащем два блока умножения, первые входы которых соединены с входом задания аргумента преобразователя и три сумматора, причем <о вход задания амплитуды преобразователя соединен с первым входом первого сумматора, выход первого блока, умножения соединен с первым входом второго сумматора, выход которого соединен с вторым входом первого блока умножения и с первым входом третеь:го сумматора, выход которого; .являющийся первым выходом преобразователя, соединен с вторым и входом первого сумматора, выход первого сумматора соединен с вторым входом второго блока умножения, выход которого, являющийся вторым выходом преобразователя, соединен с

25 третьим входом первого сумматора и с вторым входом второго сумматора, а вход задания амплитуды соединен с третьим входом второго сумматора и с вторым входом третьего сумматора.

На чертеже представлена схема преобразователя. Преобразователь содержит сумматоры 1-3 и блоки умножения 4,5.

Преобразователь работает следуюЗф щим образом.

Первое входное напряжение U® пре бразователя поступает на первые входы блоков 4 и 5 умножения, Ю второе входное напряжение U < пре.образователя вЂ” на первый вход сумматора 1, третий вход сумматора 2 и второй вход сумматора 3. Выходное ! напряжение сумматора 1 равно

1 М 8Х 1Я 4 8 3 гДе 01 выходное напряжение сумматора 1; выходные напряжения сум- матора 3 и блока 4 умножения соответственно являющиеся выходными напряжениями преобразователя;, К 1, К1, К„ - масштабные ко-. эффициенты пер. во го, второго и третьего входов сумматора 1 соответственно.

Учитывая соотношения между напряжениями, действующими в преобразователе

О =U

4 SÕ1 1 2. 1 ВХ1 % 2 2. 4 И ВК1

0 =к 0 О+к О+к U

"э= "м " "ж"ьх гДе 0 1

31 31 где до= о;

1 З? 2Ь М = „ a„„+K„>K>>, во=

В1 = КЩФ К%„+ К13Кт1КЭ1 первое входное напряжение преобразователя;

1 - выходное напряжение сумматора 2;

К,21 1 К1 1 К,ХЪ - масштабные коэффициенты . первого, второго и третьего входов сумматора 2 соответстенно; масштабные ко» эффициенты первого и второго входов сумматора 3 соответственно, и Формулу (2); выходные напряжения преобразователя равны

Ао А„sxA A USx1

+ 0

4 uðù 4

6 +6 U + О о 1 Ьх1 l Sx <

СО 1 "ВХ1 <" В иЗ-, Оех2

SO 1РВХ1+ "

951331 формула изобретения

Синусно-косинусный преобразователь, содержащий два блока умножения, первые входы которых соединены

Иасштабные коэффициенты блоков

4 и 5 умножения приняты равными единице. Таким образом при соответЭ ветствующем выборе коэффициентов аппроксимирующие функции (4 ) предложенного преобразователя полностью совпадают с зависимостями (1) реализуемыми в известном.

Технико-экономическая эффектив15 ность от использования данного предложения заключается в упрощении преобразователя, так как введение взаимосвязей позволило. исключить два сумматора при сохранении точности

20 воспроизведения функций и электронной регулировки масштаба. Упрощение преобразователя снижает его стоимость и повышает надежность °

25 с входом задания аргумента преобразователя и три сумматора, причем вход задания амплитуды преобразователя соединен с первым входом первого сумматора, выход первого блока умножения соединен с первым входом второго сумматора, выход которого соединен с вторым входом, первого блока умножения и с первым входом третьего сумматора, выход которого,.являющийся первым выходом преобразователя, соединен с вторым входом первого сумматора, отличающийся тем, что, с целью упрощения, выход первого сумматора соединен с вторым входом второго блока умножения, выход которого, являющийся вторым выходом преобразователя, соединен с третьим входом первого сумматора и с вторым входом второго сумматора, а вход задания амплитуды преобразователя соединен с третьим входом второго сумматора и с вторым входом третьего сумматора", Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США М 3688098, кл. G 06 G 7/22, опублик. 1972.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке N 2869482/24, кл. G 06 G 7/22, 1980 (прототип).

951331

Ооставитель Г.Осипов

Редактор Н.Воловик Техред С.Мигунова Корректор А.Дзятко

Заказ 5952/57 Тираж 731 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4

Устройство для преобразования координат // 940181

Генератор синусоидальных колебаний // 935978

Устройство для выполнения тригонометрических преобразований // 934498

Генератор синусоидального напряжения // 934497

Преобразователь декартовых координат // 922789

Устройство для вычисления синуса и косинуса суммы двух углов // 922788

Устройство для преобразования прямоугольных координат в полярные // 907558

Синусно-косинусный преобразователь // 905826

Синусный преобразователь // 903904

Груботочный функциональный синусный преобразователь // 2107944

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике может быть использовано при построении спецвычислителей, для вычисления значения SIN (P1/2 X) на выходе устройства при подаче значения Х на вход устройства в диапазоне от 0 до 1

Устройство следящего типа для определения модуля второй ортогональной составляющей вектора // 2187839

Изобретение относится к вычислительной технике и может использоваться в гибридных аналого-цифровых устройствах и системах обработки аналоговых сигналов

Функциональный преобразователь кода угла в синусно- косинусные напряжения // 2196383

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в автоматике и информационно-измерительной технике

Функциональный преобразователь кода угла в синусно-косинусные напряжения // 2246175

Функциональный преобразователь кода угла в синусно-косинусные напряжения // 2310986

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к функциональным преобразователям кода угла в синусно-косинусные напряжения, и может быть использовано в системах обработки данных

Устройство для вычисления обратных тригонометрических функций arcsin x и arccos x // 2050592

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в тригонометрических преобразователях для получения значений функцций 1= arcsin x, 2=arccos x, а также в различных аналоговых вычислительных устройствах

Многофункциональный тригонометрический преобразователь // 2053554

Многофункциональный тригонометрический преобразователь // 2053555

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в информационно-измерительных системах, а также в различных функциональных преобразователях для определения значений tgX или arcsinX с высоким быстродействием, низкой погрешностью, простотой реализации в некотором интервале значений аргумента для входных сигналов, изменяющихся в большом динамическом диапазоне

Арктангенсный функциональный преобразователь // 2057367

Арктангенсный преобразователь // 2058045

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в качестве функционального преобразователя для вычисления значений функций arc tgk при k<1