1、“.....都选择为模式此时为，断开。调理电路旋转变压器的模拟信号必须经过调理电路，变为适合采样的信号才能够输入转换器。调理电路完成信号的幅值调整信号滤波电位平移等。调理电路很大程度上决定着角度转换的精度，因此这部分的设计也需要特别的注意。该电路功能是信号滤波抑制共模噪声平移电位使其适应的输入范围。在信号进入前加入抗混跌滤波器，并尽可能的将其靠近模拟输入端以减少其他元件的串扰。本课题选用的旋转变压器在输入的情况下输出信号为，选用的芯片是，该芯片的输入信号范围为。电路中的值为。则输入峰峰值电压范围是。输入信号峰峰值为，调理电路需要将其调理为的输入范围......”。

2、“.....与分别为的输入信号。输入正余弦信号分别经过和放大后变为最大峰峰值为的信号。再经过级跟随器和增加驱动之后，在与级反相之后变为双极性信号便接入。图中为限流保护电阻以防输入电流过大损坏芯片。为保证转换的精度调理电路中所有的放大电阻均使用精密电阻。同时为减少函数误差对解算产生的影响，在信号最后级增加低通滤波器，减少选转变压器气隙分布不均引起的解算误差。隔离电源电源是系统板最的电源，以及的和电源都由此转化而来。同时经过隔离后还是芯片以及调理电路的供电电源。因此具有较大的功率，系统测试时在无参考输出的全功率情况下，系统电流为功率约为。用直流电源直接产生直流电，功率达到，满足设计需求......”。

3、“.....又有模拟信号。由于系统为个高精度的监测系统。调理电路的模拟信号对数字信号的跳变十分敏感，在注意器件布局的同时，将系统电源隔离中国舰船研究院硕士学位论文开来也是分重要。隔离的措施有很多，比如使用电感隔离单点接地。但为保证系统精度，还应该使用专用的隔离电源，是专门针对线路板上分布式电源系统中产生组隔离电源而设计的。它输出能够达到，效率达到，是理想的隔离器件。具体电路如图图电路图数据采集模块设计数据采集设计到整个系统的设计方案，有直接采集方案峰值采样方案累加采集方案三种。直接采集方案是每个采样来的数据都进入到角度解算的环路当中。峰值采样是通过峰值检测电路检测到信号峰值，运算中只有该峰值进入到角度解算环路......”。

4、“.....运算中只有累加值进入角度解算环路。数据采集部分完成与的数据交换，在时序控制下将模拟信号采样为数字信号。与通过握手信号将数据读入。为保证数据的可靠性，读取数据之前首先发送地址信号与锁存信号，将数据存储起来。同时为保证数据的不会有冗余冗余会增加的计算量，数据采集的周期与处理的周期相同。直接采集方案直接采集方案中的负责将采样数据通过串行口读入，并在访问是将最新数据锁存在输出端供读取......”。

5、“.....控制电路通过接收主芯片时钟信号，产生整个系统的控制信号。位移位寄存器在控制信号的控制下将串行数据读取进来，变为并行数据。由于正弦信号和余弦信号是在同通道分时进来的，所以要经过两路锁存，将两路信号分离开来，分别存储到位锁存器中。对于参考信号由于本来只有路则直接锁存即可。该方案的优点最大量的保留用信息，缺点是由于信息量太大算法设计复杂解算过程占用大量资源。本方案中采样速率为，如果每个点都进行处理无法满足系统要求。峰值采样方案根据旋转变压器原理有由于现实换环境中的各种干扰，以及小节中各种系统误差。旋转变压器的真实模型写为如下公式中国舰船研究院硕士学位论文其中为正弦信号噪声......”。

6、“.....计算出两路信号信噪比分别如下其中是固定值，因此当处于波峰和波谷时，系统信噪比最大。当只取个点时，波峰是最佳点。峰值检测图峰值采样该方案优点是大大降低控制器运算量。缺点是增加峰值检测电路使电路变得复杂，另外该方案还要严格的要求激磁与角度信号，具有相同的相位。这在实际应用中很难实现。而累加技术恰好能够解决以上两种方案的不足。累加采集方案累加技术的基本思想是将输入信号的正半波负半波所有的采样点累加起来，代替峰值采样信号值进行计算。如下图所示，当信号发生相移时实际的信号累加如下图所示。当相移在定程度以内的时候实际累加面积仍能够正确反映信号的幅值，使系统具备定的抗相移能力......”。

7、“.....所以当相移较大的时候系统仍会不稳定。参考信号正弦信号实际累加面积抵消面积信号相移图累加方案示意图累加部分的数学公式如下数字式高精度轴角解算研究其中为半个激磁波内个采样点的累加值，同时这个累加值是正负相同的，在激磁不变的情况下的绝对值为常数，记为。在跟踪系统中，使用式代替输入信号得到误差计算如下看到，当为的时候，表示估计角度与输入角度差为式中是由参考不同符号累加产生的，实际实现中通过累加值的正负来判断该符号位。负半波累加值取负将其去除......”。

8、“.....分析其归化幅频曲线图，看出其实质为个低通滤波器。截止频率即为激磁频率。图正弦窗函数幅频曲线图累加方案中不仅要完成数据传输方式的转换，还要对采样来的数据进行累加。由于累加只对半个周期的数据进行累加，首先判断参考信号的正负变化，并以此作为累加的控制信号当参考发生正负变化时，累加器停止累加并将累加数据锁存到锁存器中。其它部分与无累加方案中的控制系统大致相同......”。

9、“.....优缺点如表表数据采集特点对比方法缺点优点直接采集数据量大，增加运算负担能够最大量的保留信息峰值采样角度信息较少，外围硬件电路复杂运算量小累加采样设计复杂较好的保留数据信息，同时运算量较小经过对比选择累加采样方法，该方案即兼顾采样精度，又能够减小的运算量。数据采集有完成，实现数据采集的硬件实现如图。根据完成工作所需要的资源选定作为芯片。数字式高精度轴角解算研究图外围硬件结构框图如图，与通过数据总线相连。地址映射在的中，通过直接读取的方式读取数据。为驱动时钟，为左右通道选择，为串行输出时钟。激磁模块设计旋转变压器驱动需要的激磁，该部分利用的单元生成。实际的输出并不是正弦波，而是系列等频率不同脉冲宽度的方波......”。