基于A(yíng)D2S82A的天線(xiàn)方位角的數字變換電路設計

　　
系統的工作過(guò)程：從與雷達天線(xiàn)同步的旋轉變壓器來(lái)的115V、400 Hz激磁信號輸入到由R1、R2、R2、R4及運放A1組成的衰減緩沖電路后。產(chǎn)生AD2S82A所需的2V(有效值)參考信號。同樣，旋轉變壓器輸出的sin和cos信號也經(jīng)過(guò)相似的衰減緩沖電路，產(chǎn)生AD2S82A所需的2V(有效值)sin及cos信號。它們被連接到AD2S82A相應的輸入端，經(jīng)AD2S82A變換后，在其數據輸出端產(chǎn)生與雷達天線(xiàn)方位角對應的二進(jìn)制數字信號。
　　
由單片機讀取方位角的二進(jìn)制數字信號，并進(jìn)行相應的轉換處理，最后向上位機傳送雷達天線(xiàn)的方位角度值。衰減緩沖電路中電阻值的選取，耍根據不同型號的旋轉變壓器選取不同的數值。每個(gè)運放輸入端的齊納二極管，是為了保護運放不被高壓擊毀。對于使用同步機的其他型號雷達，衰減緩沖電路應設計成斯考特電路或采用斯考特輸入變壓器。關(guān)于斯考特電路這里不作討論。
　　
3 外圍元件的連接及選擇
　　
為了實(shí)現旋轉角的數字變換，AD2S82A還需要一些外圍輔助電路。這些電路的工作特性除了能夠影響變換電路的整體動(dòng)態(tài)特性外，甚至還能影響到電路的變換精度。因此，外圍元件的選擇顯得格外重要。AD2S82A的外圍電路連接如圖5所示。

　　
①Rl、C1、R2、C2構成HF濾波器。其作用是去除直流偏移并減小輸入信號中噪聲信號對相敏解調及輸出數據的影響。它們的選擇可根據如下公式計算：

　　fREF為參考信號的頻率，單位為Hz。
　?、赗4為DC誤差信號的增益調整電阻。在選擇好Rl和C2之后，R4應根據如下公式計算：

③R6是決定變換器電路最大跟蹤速度的電阻。根據用戶(hù)對最大跟蹤速度的要求，由下式計算R6的值(注意，最大跟蹤速度為每秒T轉，不能大于參考信號頻率的1／16)：

　?、蹸4、C5和R5構成閉環(huán)帶寬(fBW)選擇電路。對于400 Hz的參考信號，典型的帶寬取值為100 Hz；對于5000 Hz的參考信號，典型的帶寬取值為500～1000 Hz。要求該電路能確保參考信號的頻率與帶寬之比大于下列數值的要求：