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旋转信号处理威廉希尔官方网站 模块的功能怎么实现？
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变压器
正弦波
模拟威廉希尔官方网站
该旋转信号处理
威廉希尔官方网站
模块的主要功能是利用轴角位置测量
元件
——旋转变压器，控制频率为400 Hz的正弦波信号，经解调处理使相位角与特定电压值相对应，产生出两路相位差为90°的信号，送入系统主控计算机来计算填弹系统的位置，对保证火控系统的正常工作具有重要意义。
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（2）
徐静怡
2019-8-16 16:00:00
0 引言
该旋转信号处理威廉希尔官方网站 模块的主要功能是利用轴角位置测量元件——旋转变压器，控制频率为400 Hz的正弦波信号，经解调处理使相位角与特定电压值相对应，产生出两路相位差为90°的信号，送入系统主控计算机来计算填弹系统的位置，对保证火控系统的正常工作具有重要意义。在此介绍一种采用模拟威廉希尔官方网站 设计的方法，利用系统给出的正弦波作为载波信号，与正余弦旋转变压器进行信号调制，将所产生的调制信号送入乘法威廉希尔官方网站 实现正余弦两路信号的解调，再通过滤波、反相比例威廉希尔官方网站 实现其功能，达到使用要求。
1 方案设计
1．1 基本方案
产品总体设计方案如图1所示：实验中采用标准信号源来模拟系统输入信号，输出频率为400 Hz，峰-峰值为6 V的正弦波做为VCA信号；DSB1和DSB2分别为正余弦的调制信号；OUT1，OUT2为两路输出。
1．2 威廉希尔官方网站 原理及模块功能
威廉希尔官方网站 原理及模块功能如图2所示。
1．2．1 威廉希尔官方网站 工作原理概述(以下按余弦进行分析计算)
设正弦输入信号为：
ur=Ursin(ωrt+φ)
式中：Ur为正弦信号的振幅；ωr=2πfc为载波角频率；fc载波频率；φ为初始相位。
DSB信号为：
us=UscosΩsinωct
式中：Ω为旋转变压器旋转角度；Us为信号经旋转变压后的输出幅度。
这两个信号相乘：
经低通滤波器的输出，且考虑ωr-ωc=△ωc在低通滤波器频带内，那么：
u0=U0cos(△ωct+φ)cosΩ
可以看出，当载波信号与输入信号同频同相时，即ωr=ωc，φ=0，则：
u0=U0cosΩ
当Ω分别为0°，45°，90°时，余弦输出为U0，0．707U0，0，再利用比例放大控制U0为2．5，同时叠加2．5 V的直流分量，则可得到最终余弦输出为：
输入信号相位为0°，45°，90°；输出信号为5 V，4．26 V，2．5 V。
同样利用正弦信号调制可得到另一路输出信号。
1．2．2 信号解调威廉希尔官方网站
威廉希尔官方网站 中对双边DSB信号所进行的解调是极为关键的一步。在产品中经过反复试验，没有选用通用的平衡调制解调器，而是通过采样保持威廉希尔官方网站 (乘法器)实现解调的。
原理组成：信号解调主要由乘法器和低通滤波器组成，其基本组成如图3所示。
输入信号为：
1．2．3 滤波威廉希尔官方网站
低通滤波器用来通过低频信号，抑制或衰减高频信号。由于威廉希尔官方网站 中存在着通过放大威廉希尔官方网站 输入线或电源线进入的干扰，为得到良好的输出信号，需对解调后的信号进行滤波。考虑到信号频率较低，采用了反相输入的一阶LPF。
1．2．4 放大威廉希尔官方网站
信号经滤波后需放大使输出信号达到用户要求的幅值，同时由于需要叠加直流分量，采用如图4所示威廉希尔官方网站 。
威廉希尔官方网站 的输出电压与两个输入电压之差成正比，实现了差动比例运算。在输入信号不变的条件下，调节电阻R3和R4可改变输出信号的幅值和电位，在实际威廉希尔官方网站 中使用了两个精密电位器，使威廉希尔官方网站 调整更为方便。
0 引言
该旋转信号处理威廉希尔官方网站 模块的主要功能是利用轴角位置测量元件——旋转变压器，控制频率为400 Hz的正弦波信号，经解调处理使相位角与特定电压值相对应，产生出两路相位差为90°的信号，送入系统主控计算机来计算填弹系统的位置，对保证火控系统的正常工作具有重要意义。在此介绍一种采用模拟威廉希尔官方网站 设计的方法，利用系统给出的正弦波作为载波信号，与正余弦旋转变压器进行信号调制，将所产生的调制信号送入乘法威廉希尔官方网站 实现正余弦两路信号的解调，再通过滤波、反相比例威廉希尔官方网站 实现其功能，达到使用要求。
1 方案设计
1．1 基本方案
产品总体设计方案如图1所示：实验中采用标准信号源来模拟系统输入信号，输出频率为400 Hz，峰-峰值为6 V的正弦波做为VCA信号；DSB1和DSB2分别为正余弦的调制信号；OUT1，OUT2为两路输出。
1．2 威廉希尔官方网站 原理及模块功能
威廉希尔官方网站 原理及模块功能如图2所示。
1．2．1 威廉希尔官方网站 工作原理概述(以下按余弦进行分析计算)
设正弦输入信号为：
ur=Ursin(ωrt+φ)
式中：Ur为正弦信号的振幅；ωr=2πfc为载波角频率；fc载波频率；φ为初始相位。
DSB信号为：
us=UscosΩsinωct
式中：Ω为旋转变压器旋转角度；Us为信号经旋转变压后的输出幅度。
这两个信号相乘：
经低通滤波器的输出，且考虑ωr-ωc=△ωc在低通滤波器频带内，那么：
u0=U0cos(△ωct+φ)cosΩ
可以看出，当载波信号与输入信号同频同相时，即ωr=ωc，φ=0，则：
u0=U0cosΩ
当Ω分别为0°，45°，90°时，余弦输出为U0，0．707U0，0，再利用比例放大控制U0为2．5，同时叠加2．5 V的直流分量，则可得到最终余弦输出为：
输入信号相位为0°，45°，90°；输出信号为5 V，4．26 V，2．5 V。
同样利用正弦信号调制可得到另一路输出信号。
1．2．2 信号解调威廉希尔官方网站
威廉希尔官方网站 中对双边DSB信号所进行的解调是极为关键的一步。在产品中经过反复试验，没有选用通用的平衡调制解调器，而是通过采样保持威廉希尔官方网站 (乘法器)实现解调的。
原理组成：信号解调主要由乘法器和低通滤波器组成，其基本组成如图3所示。
输入信号为：
1．2．3 滤波威廉希尔官方网站
低通滤波器用来通过低频信号，抑制或衰减高频信号。由于威廉希尔官方网站 中存在着通过放大威廉希尔官方网站 输入线或电源线进入的干扰，为得到良好的输出信号，需对解调后的信号进行滤波。考虑到信号频率较低，采用了反相输入的一阶LPF。
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信号经滤波后需放大使输出信号达到用户要求的幅值，同时由于需要叠加直流分量，采用如图4所示威廉希尔官方网站 。
威廉希尔官方网站 的输出电压与两个输入电压之差成正比，实现了差动比例运算。在输入信号不变的条件下，调节电阻R3和R4可改变输出信号的幅值和电位，在实际威廉希尔官方网站 中使用了两个精密电位器，使威廉希尔官方网站 调整更为方便。
举报
段晓雯
2019-8-16 16:00:07
2 测试验证及结果
VCA信号为：
ur=Ursinωct
式中：Ur为正弦信号的振幅；ωc=2πfc为载波角频率，fc为载波频率。
经旋转变压器调制后，得到双边带调幅信号，有：
由上式可知，合理的选择威廉希尔官方网站 各部分的电阻阻值，可得出如图5所示输出波形。
由模拟验证得知，该设计达到了预定目标。实际测试结果如表1所示。
在该项目的研制过程中，项目组与用户经常沟通，一起联试，并将设计过程中遇到的问题及时反馈，顺利通过了检测检验，产品获得用户的认可，各项指标均满足使用要求。
3 结语
该威廉希尔官方网站 经过实际验证，各部分工作正常，已经成功运用在某系统中，使用效果良好。该方案不仅达到了实现正余弦、高精度的要求，还具有使用灵活方便、可靠性高、体积小、成本低等特点，是一种理想实用的威廉希尔官方网站 。
2 测试验证及结果
VCA信号为：
ur=Ursinωct
式中：Ur为正弦信号的振幅；ωc=2πfc为载波角频率，fc为载波频率。
经旋转变压器调制后，得到双边带调幅信号，有：
由上式可知，合理的选择威廉希尔官方网站 各部分的电阻阻值，可得出如图5所示输出波形。
由模拟验证得知，该设计达到了预定目标。实际测试结果如表1所示。
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3 结语
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