三路旋轉干式變壓器/數(shù)字轉換模塊接口電路設計

0引言旋轉干式變壓器/數(shù)字轉換器是角位移測量與控制的重要組成部分，它將角度測量模擬信號轉換為數(shù)字信號，廣泛應用于飛機姿態(tài)控制與檢測、導彈控制、雷達天線監(jiān)控、火控系統(tǒng)等軍事裝備中。隨著集成電路的快速發(fā)展，這種轉換器的許多產(chǎn)品已經(jīng)以固態(tài)電路封裝的形式進入市場。內(nèi)有12位到22位的數(shù)字轉換器模塊，轉換精度基本能滿足應用要求。但由于數(shù)字轉換器內(nèi)部響應速度的限制，轉換器只能在一定速度范圍內(nèi)跟蹤軸角的變化。在要求多通道信號切換速度高的數(shù)字轉換系統(tǒng)中，用一個數(shù)字轉換模塊來控制多通道信號的數(shù)字輸出時，必然會出現(xiàn)數(shù)字輸出滯后于軸角變化的情況。為了準確獲取角度信號，需要增加多通道角度測量的時間周期。介紹了一種基于ISA總線的三通道旋轉干式變壓器/數(shù)字轉換模塊接口電路，該電路已成功應用于某平臺慣性導航三姿態(tài)角的測量，角速度測量速度快，精度高。信息來自：

1旋轉干式變壓器/數(shù)字轉換模塊的工作原理：旋轉干式變壓器/數(shù)字轉換模塊是電路的重要組成部分。根據(jù)要求，采用CSIC 716生產(chǎn)的19位干式旋轉變壓器/數(shù)字轉換模塊，型號為19XSZ2413-S32，角度測量精度可達10。根據(jù)旋轉干式變壓器/數(shù)字轉換模塊的基本原理，旋轉干式變壓器/數(shù)字轉換模塊包括粗通道旋轉干式變壓器-數(shù)字轉換器、主通道旋轉干式變壓器-數(shù)字轉換器、雙速處理器和三態(tài)鎖存器。粗通道旋轉干式變壓器-數(shù)字轉換器轉換為12位數(shù)字角度，主通道旋轉干式變壓器-數(shù)字轉換器轉換為14位數(shù)字角度。兩速處理器對兩個數(shù)字角度量進行硬件實時糾錯處理和粗精結合后，向鎖存器輸出19位并行數(shù)字角度量。該模塊的內(nèi)部原理框圖如圖1所示。

硬件設計與分析整個接口電路主要由解碼電路、旋轉干式變壓器/數(shù)字轉換模塊控制電路和脈寬控制電路三部分組成。接口電路的原理框圖如圖2所示。

2.1解碼電路

解碼電路主要由解碼芯片SN74HC154組成，用于生成接口電路的端口地址。當ISA總線的地址線SA15~SA10、SA4、SA0為邏輯“o”，SA9~SA7、SA5為邏輯“1”，SA1、SA2、SA3、SA6分別對應SN74HCl54的輸入端a、b、c、d時，接口電路被選通，使接口電路的地址范圍為0x03ao ~。0x03EO ~ Ox03EA分別為讀取俯仰、滾轉和航向的低16位和高3位數(shù)字信號，0x03A0和0x03a 8分別為同時釋放和禁止俯仰、滾轉和航向的三路INH信號，Ox03A2 ~0x03A6分別為禁止俯仰、滾轉和航向的INH信號。