可變分辨率自整角機-旋轉變壓器-數字轉換器設計.pdf

1、近年來，測角傳感器自整角機和旋轉變壓器已廣泛地應用于現代運動控制系統(tǒng)中，如交流伺服系統(tǒng)、數控機床、機器人技術等等。隨著數字信號處理技術的發(fā)展，這類系統(tǒng)由以硬件模擬電子器件為主轉向采用數字電路、微處理器、數字信號處理器，逐步實現了全數字化。在這類閉環(huán)控制系統(tǒng)工作過程中，需要高精度的數字位置和速度信號輸入至數字處理系統(tǒng)中實現對電機轉矩、速度及位置的高精度控制，自整角機／旋轉變壓器一數字轉換器作為傳感器與數字處理系統(tǒng)的接口，能夠根據傳感器輸出

2、模擬位置信號的頻率和轉速，提供高精度的數字角度信號以及數字或模擬轉速信號，并以其小尺寸、低成本、高性能的特點得到了越來越廣泛的應用。 論文設計的自整角機／旋轉變壓器一數字轉換器采用比例跟蹤轉換技術，具有高的噪聲抑制能力，10、12、14和16位四種可調分辨率，并能提供高精度的模擬速率信號，在10位分辨率下最大跟蹤率為1040rps，用戶可以根據外圍電路來選擇其動態(tài)性能。根據不同系統(tǒng)的要求，該轉換器能夠應用于如直流或交流伺服系統(tǒng)、

3、軸角控制等運動控制系統(tǒng)中。 論文的主要工作包括： ① 在研究了傳統(tǒng)的幾種自整角機／旋轉變壓器轉一數字轉換器基本原理的基礎上，根據其優(yōu)缺點提出了對于跟蹤轉換器性能的要求以及實現的難點； ② 跟蹤轉換器系統(tǒng)級數學模型的建立以及外圍電路的設計，根據轉換器整體性能的要求確定主要功能模塊比例乘法器、相敏檢測器、積分器以及壓控振蕩器的性能指標； ③ 跟蹤轉換器電路設計與仿真，根據系統(tǒng)性能的要求設計了低噪聲運算放大器、