[發明專利]一種旋轉變壓器到數字的差分轉換方法

有效

• 申請號: 201710561445.0
• 申請日: 2017-07-11
• 公開（公告）號: CN107356268B
• 公開（公告）日: 2020-07-14
• 發明（設計）人: 楊波;陳大科;宋西鵬;朱林;顧天天;褚艷明;顏玲龍
• 申請（專利權）人: 連云港杰瑞電子有限公司
• 主分類號: G01D5/12
• 分類號: G01D5/12
• 代理公司: 連云港潤知專利代理事務所 32255
• 代理人: 劉喜蓮

一種旋轉變壓器到數字的差分轉換方法，整體電路由差分固態變壓電路、差分轉換電路、相敏電路、積分電路、壓控振蕩電路、計數電路組成；旋轉變壓器輸入的參考信號RH進入相敏、輸入的模擬角θ輸入差分固態變壓電路后與數字角φ合成兩個誤差信號，在經過差分轉換電路變為單路的sin（θ?φ）信號，再經過相敏電路、積分電路、壓控振蕩電路和計數電路產生數字角φ，最后數字角φ在差分固態變壓電路與模擬角θ比較組成的一個閉環回路，尋找sin（θ?φ）的零點；當這一過程完成時，數字控制電路的數字角φ等于信號模擬角θ,最后輸出數字角φ。采用差分轉換方法的電路具有較好的抗干擾能力和可靠性?？梢杂糜谟詈健@探、船舶、武器系統等惡劣環境中。

技術領域

本發明是屬于信號模擬與測試技術領域，特別是一種旋轉變壓器到數字的差分轉換方法。

背景技術

旋轉變壓器信號-數字轉換器就是將旋轉變壓器信號轉換成數字角度信號，是現代軸角電子變換技術中的核心器件，廣泛應用于航天、航空、雷達、火控及工業自動化領域?，F有的旋轉變壓器信號-數字采用單一轉換結構，抗干擾能力差，可靠性差，不適用于惡劣環境，可靠性要求高的環境中使用。當轉換器受到外界干擾時，由于模擬角θ會產生突變，一般的單端轉換電路，只對+SINθ和+COSθ信號進行轉換，模擬角θ會產生突變會直接引起精度變化，抗干擾能力差。在高溫惡劣環境中，受環境應力影響，單端電路會產生轉換誤差，降低可靠性。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對現有技術的不足，提出一種旋轉變壓器到數字的差分轉換方法，它能實現旋轉變壓器信號輸出，且轉換抗干擾能力強，可靠性高。

本發明所要解決的技術問題是通過以下的技術方案來實現的。本發明是一種旋轉變壓器到數字的差分轉換方法，其特點是：實現該方法的整體電路由差分固態變壓電路、差分轉換電路、相敏電路、積分電路、壓控振蕩電路、計數電路組成。其轉換方法為：旋轉變壓器輸入的參考信號RH進入相敏、輸入的模擬角θ（包括+SINθ、-SINθ、+COSθ、-COSθ四個信號）輸入差分固態變壓電路后與數字角φ合成兩個誤差信號+sin(θ-φ)和-sin(θ-φ)，在經過差分轉換電路變為單路的sin（θ-φ）信號，再經過相敏電路、積分電路、壓控振蕩電路和計數電路產生數字角φ，最后數字角φ在差分固態變壓電路與模擬角θ比較組成的一個閉環回路，尋找sin（θ-φ）的零點；當這一過程完成時，數字控制電路的數字角φ等于信號模擬角θ,最后輸出數字角φ。

本發明所要解決的技術問題還可以通過以下的方法來進一步實現。以上所述的一種旋轉變壓器到數字的差分轉換方法，其特點是：差分固態變壓電路分為正差分固態變壓電路和負差分固態變壓電路，其中正差分固態變壓電路接收+SINθ、+COSθ信號，輸出+sin(θ-φ)信號，負差分固態變壓電路接收-SINθ、-COSθ信號，輸出-sin(θ-φ)信號。

本發明所要解決的技術問題還可以通過以下的方法來進一步實現。以上所述的一種旋轉變壓器到數字的差分轉換方法，其特點是：正分差分固態變壓電路和負差分差分固態變壓電路兩種電路結構相同，由方向選擇電路、比例切換電路、比例調整電阻、DAC電路和數字控制電路組成；由D1~D6控制開關G1~G10，對比例切換電路的輸出比例進行控制；由D7~D16對DAC電路進行控制。