摘要:本文介紹了高精度自整角機數(shù)字轉(zhuǎn)換器SDC1742模塊的主要特點和工作原理，并給出了該模塊在軸角檢測電路中的軟硬件設(shè)計，實現(xiàn)了將三相模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號的功能。
　　關(guān)鍵詞:數(shù)字轉(zhuǎn)換器 SDC1742 檢測 自整角機
　　中圖分類號:TN79 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2011)10(b)-0000-00
　　
　　
　　前言
　　自整角機是一種能對角位移或角速度的偏差自動整步的感應式控制電機，自整角機被廣泛應用于隨動控制系統(tǒng)中。自整角機數(shù)字轉(zhuǎn)換器（又稱為同步機數(shù)字轉(zhuǎn)換器，Synchro Digital Converter，SDC）用于將自整角機發(fā)出的對應于旋轉(zhuǎn)角度或角速度的模擬電壓信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號輸出。SDC專用芯片的產(chǎn)生，改變了自整角機的應用形式。SDC專用芯片產(chǎn)生之前，需要兩臺自整角機配合使用，然后輸出與自整角機失調(diào)角對應的電壓。SDC專用芯片產(chǎn)生之后，只需要一臺自整角機。自整角機的勵磁繞組的引線、三相整步繞組的引線都直接接入SDC專用芯片，該芯片就會輸出偏離電氣零位的角度的數(shù)字信息。
　　
　　1 工作原理及引腳功能
　　SDC1742是一款混合式12位連續(xù)跟蹤自整角機數(shù)字轉(zhuǎn)換器。在這款混合器件的內(nèi)核中，轉(zhuǎn)換過程由基于ADI專有BiMOS II工藝制成的一個單芯片IC完成，在同一芯片中有機地結(jié)合了CMOS邏輯和雙極性高精度線性電路的優(yōu)勢。通過內(nèi)部隔離微變壓器實現(xiàn)信號與基準電壓輸入之間的真正隔離。12位數(shù)字字采用三態(tài)數(shù)字形式，由2個字節(jié)構(gòu)成。通過最高有效8位和最低有效4位分別配置ENABLE輸入，不但簡化了將一個器件以多路復用方式連接至單個數(shù)據(jù)總線的過程，同時為INHIBIT輸入提供了支持，無需中斷跟蹤環(huán)路的操作。
　　 上電后， SDC1742芯片內(nèi)部模塊處于工作狀態(tài)，接收自整角機勵磁繞組和整步繞組的交流信號輸入，在芯片內(nèi)部轉(zhuǎn)變成為正弦信號和余弦信號，輸入數(shù)字轉(zhuǎn)換器進行轉(zhuǎn)換后送入輸出鎖存器，進而送到輸出引腳。模塊并行輸出的12位數(shù)碼隨著自整角機軸的旋轉(zhuǎn)而發(fā)生變化。在數(shù)字轉(zhuǎn)換完成后，BUSY端送出低電平，表示SDC輸出的數(shù)字碼有效，允許單片機或DSP等器件將數(shù)字碼取走。
　　 SDC1742的分辨率為12位，最小可以分辨的角度為0.088°；誤差最大值±0.142°；跟蹤速度大于18r/min；信號參考頻率400Hz；輸入信號電平90V，26V，11.8V；參考信號電平11.8V，26V，115V；電源電平：±15V/35mA，邏輯電平 5V/56mA ；功耗1.4 W。
　　SDC1742的引腳見圖1。常用引腳及功能如下：1-14引腳——BIT1~BIT14 并口數(shù)據(jù)輸出；SDC1742這款芯片只用到1-12引腳，BIT1~BIT8對應高8位，BIT9~BIT12對應低4位。最高位BIT1的權(quán)重為180°，最低位BIT12的權(quán)重為0.0879°