一种旋转变压器数字转换器及其积分电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电力电子技术领域，特别涉及一种旋转变压器数字转换器及其积分电路。
【背景技术】
[0002]旋转变换器数字旋转变压器数字转换器用于将旋转变压器输出的随转子转角变化的电压信号转化为数字信号，实现对模拟角度的准确跟踪。旋转变压器数字转换器中的积分电路用来将模拟角度和数字角度的误差电压信号转化为速度电压，速度电压经环路反馈减小模数角度误差。
[0003]常见的积分电路由电阻、电容和运放组成，输入电压和电阻决定电容的充放电电流，从而决定输出电压的变化率。在旋转变压器数字转换器中，不同分辨率对应的速度电压不同，当分辨率切换时，模数角度误差变大，经积分电路调节速度电压，由于积分电路电阻电容的影响，速度电压达到稳定的时间较长，在此过程中，模数角度的误差电压也较大。
【发明内容】
[0004]本发明提供一种旋转变压器数字转换器及其积分电路，使其输出速度电压在分辨率切换时能够快速稳定，减小模数角度的误差。
[0005]为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案:
[0006]一种旋转变压器数字转换器的积分电路，其包括:
[0007]第一电阻R1、第一组件、第二组件、第一切换开关S1、第二切换开关S2、第一运算放大器Ul和增益调节运放；
[0008]第一电阻Rl的一端连接第一运算放大器Ul的反相输入端，所述第一运算放大器Ul的正相输入端接地，所述增益调节运放的输入端连接所述第一运算放大器Ul的输出端；
[0009]第一切换开关SI分别连接第一运算放大器Ul的反相输入端、第二组件的一端、第一组件的一端和接地，第二切换开关S2分别连接第二组件的另一端、第一组件的另一端和增益调节运放的输出端、第一运算放大器Ul的输出端，当第一切换开关SI使第一运算放大器Ul的反相输入端与第一组件的一端连接时，第二组件的一端与地连接，此时第二切换开关S2使第一运算放大器Ul的输出端与第一组件的另一端连接，增益调节运放的输出端与第二组件的另一端连接；
[0010]当第一切换开关SI使第一运算放大器Ul的反相输入端与第二组件的一端连接时，第一组件的一端与地连接，第一运算放大器Ul的输出端与第二组件的另一端连接，增益调节运放的输出端与第一组件的另一端连接；
[0011 ] 所述第一组件包括:第二电阻R2、第一电容Cl和第二电容C2，所述第二电阻R2的一端连接第一电容Cl的一端，所述第一电容Cl的另一端分别连接第二电容C2的一端和所述第一切换开关SI，所述第二电容C2的另一端分别连接所述第二电容R2的另一端和所述第二切换开关S2 ;
[0012]所述第二组件包括:第三电阻R3、第三电容C3和第四电容C4，所述第三电阻R3的一端连接第三电容C3的一端，所述第三电容C3的另一端分别连接第四电容C4的一端和所述第一切换开关SI，所述第四电容C4的另一端和所述第三电阻R3的另一端均与所述第二切换开关S2连接。
[0013]优选地，所述第一切换开关SI包括:第一开关Tl、第二开关T2、第三开关T3和第四开关T4，所述第二切换开关S2包括:第七开关T7、第八开关T8、第九开关T9和第十开关T10，所述增益调节运放包括:电平转移模块、第五开关T5、第六开关T6、第二运算放大器U2、第四电阻R4、第五电阻R5和第六电阻R6，其中:
[0014]误差信号ERROR与第一电阻Rl的另一端连接，所述第一运算放大器Ul的输出为速度电压VEL，第一开关Tl的一端连接所述第二开关T2的一端，第一运算放大器Ul的反相输入端分别与第一开关Tl的一端、第二开关T2的一端连接，第一开关Tl的另一端和第三开关T3的一端连接，第三开关T3的另一端接地，同时第一开关Tl的另一端和第三开关T3的一端均与第三电容C3的另一端和第四电容C4的一端连接，第三电阻R3的另一端和第四电容C4的另一端均与第九开关T9的一端连接，第九开关T9的另一端与第一运算放大器Ul的输出端连接，第二开关T2的另一端与第四开关T4的一端连接，第四开关T4的另一端接地，第二开关T2的另一端和第四开关T4的一端均与第一电容Cl的另一端、第二电容C2的一端连接，第二电阻R2的另一端与第二电容C2的另一端均与第七开关T7的一端连接，第七开关T7的另一端与第一运算放大器Ul的输出端连接；
[0015]第一运算放大器Ul的输出端与第六电阻R6的一端连接，第六电阻R6的另一端与第二运算放大器U2的正相输入端连接，第四电阻R4的一端与第二运算放大器U2的反相输入端连接，第四电阻R4的另一端与第二运算放大器U2的输出端连接，第二运算放大器U2的正相输入端与第六开关T6的一端连接，第二运算放大器U2的反相输入端与第五开关T5的一端连接，第六开关T6另一端与第五开关T5的另一端连接且均与第五电阻R5的一端连接，第五电阻R5的另一端接地，第二运算放大器U2的输出端、第八开关T8的一端与第十开关TlO的一端连接在一起，第八开关T8的另一端分别与第一组件中第二电阻R2的另一端、第二电容C2的另一端连接，第十开关TlO的另一端分别与第二组件中第三电阻R3的另一端、第四电容C4的另一端连接；第二运算放大器U2与第四电阻R4、第五电阻R5和第六电阻R6共同组成放大电路。
[0016]本发明实施例还提供一种旋转变压器数字转换器，包括上述任一技术方案所述的积分电路，该积分电路连接压控振荡器，所述压控振荡器连接可逆计数器，所述可逆计数器连接固态控制变压器，所述固态控制变压器连接旋转变压器的输出，所述分辨率控制模块分别连接固态控制变压器和可逆计数器。
[0017]通过实施以上技术方案，具有以下技术效果:本发明提供的旋转变压器数字转换器及其积分电路，由于添加了第二组件和增益调节运放，可预先对第二运算放大器的输出连接的组件进行充电，分辨率切换时，切换开关切换第一组件与第二组件的连接，从而实现VEL电压的迅速稳定，极大地降低了误差电压。
【附图说明】
[0018]图1为本发明提供的旋转变压器数字转换器的结构示意图；
[0019]图2为本发明提供的积分电路的电路结构图；
[0020]图3为现有技术中不包括第二组件和增益调节运放的积分电路的误差信号和VEL波形图；
[0021]图4为本发明提供的积分电路的误差信号和VEL波形图。
【具体实施方式】
[0022]为了更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图详细描述本发明提供的实施例。
[0023]本发明实施提供一种旋转变压器数字转换器中的积分电路，如图1所示，包括:
[0024]第一电阻R1、第一组件、第二组件、第一切换开关S1、第二切换开关S2、第一运算放大器Ul和增益调节运放；
[0025]第一电阻Rl的一端连接第一运算放大器Ul的反相输入端，所述第一运算放大器Ul的正相输入端接地，所述增益调节运放的输入端连接所述第一运算放大器Ul的输出端。
[0026]第一切换开关SI分别连接第一运算放大器Ul的反相输入端、第二组件的一端、第一组件的一端和接地，第二切换开关S2分别连接第二组件的另一端、第一组件的另一端和增益调节运放的输出端、第一运算放大器Ul的输出端，当第一切换开关SI使第一运算放大器Ul的反相输入端与第一组件的一端连接时，第二组件的一端与地连接，同时第二切换开关S2使第一运算放大器Ul的输出端与第一组件的另一端连接，增益调节运放的输出端与第二组件的另一端连接。
[0027]当第一切换开关SI使第一运算放大器Ul的反相输入端与第二组件的一端连接时，第一组件的一端与地连接，第一运算放大器Ul的输出端与第二组件的另一端连接，增益调节运放的输出端与第一组件的另一端连接。
[0028]所述第一组件包括:第二电阻R2、第一电容Cl和第二电容C2，所述第二电阻R2的一端连接第一电容Cl的一端，所述第一电容Cl的另一端分别连接第二电容C2的一端