QJ 1532-1988 模 数转换接口.pdf

1、Q.I 中华人民共和国航天工业部部标准QJ 1532-88 模/数转换接口1988-04-17发布1988-12-31实施中华人民共和国黠天工业部发布中华人民共和国航天工业部部标准QJ1532-88 模/撒特幌接口1 .肉串串与满周戴帽/j义标准规i草了模/数转换接口的物琐特性、功能特性和电气特性。本标准添用于计算机系毓或数字系统与其1:系统的设备间有相肢的模拟信号输入关系的接口。也边用于脉冲间隔的时间俄息转换接口。2 固的与!l;S52.1 阔的本标准留在使燃/数转换践口逐步实现标准化、通用化，以便宜迹设备通用和对拨，保证使用再提确、町等地转换传递信息。2.2 !l;S5糯，.与方攥本标准在

2、具体系统中使用，J班曲系统的负资单位1旦出接1:J1t遥实施方案，经有关方面1协调并报上级烹管技术部门批准。蓝蓝口互连实施方案E更具体、明确，确保系烧准确对援和使用。其杰要内容1!捕aa. 途设备的名称瑞1俗J息流向，b. 信息名称、所用接口类型自和对接记件组型号，C. 精视转速比、特假或信号幅度及负载英求，d. 连接节骨、咆缆塑辛苦:&ir5线使用，也.其它应说明的问题。3 术自哥和符号3.1 术懵3.1 .1 模拟恼串串随3在参古董连续变化的电债号称模拟信号。3.1.2 模/触申奇攘攘口将输入的模拟信号变成数字堡，能完成这一功能的接口叫模/敛转换缺口-3.1.3 负酷效应由于负盖在影响，使

3、所传输的街号产生放形欠底，帧度衰减和相依变化的物瑕现象。3.1 .4 阻锐匹配航法工业部1988-04一11批准1988-12叫31!I;施l QJJ532-88 擂负载阻抗与激励源内阻合理选配，以得到较小负载效应，并满足相应系统要求的工作状态。3.1. 5 精度指实际装置的输出与理想的数学模型输出之间相一致的程度。3.1. 6 转换时间是指完成次转换所需要的时间，即从开始采样输入信号起到有效的数字式数据完成那一时刻为止的时间。3.1 .7 阶.响应时间指转换器输出信号在满足定精度范围内跟上跃变的输入信号所需要的时间-3.1 .8 轴角值息表示旋转轴(或等效旋转轴)所处空间位置的电气信息。3.

4、2 本标准使用的符哥本标准使用的符号见表10 表l 意义ADC 模拟/数字转换辑2 TDC 时间闽隔/数字持换黯s SDC 同步机/数字转换器4 IDC 感应同步机/数字转换器5 VFC 直流电压/频率转换器6 TST 力矩式自整角盎送机7 CST 控制式自整角盎送机8 SCR 正余弦旋转变压梯9 RDC 旋转变压器/数字转换器4 分类在本标准适用范围内，对模/数转换接口按模拟信号的形式和转换接口的功能分类如下a4.1 模拟/戴丰转拽疆ADC将一定范围内的模拟信号变成二进制代码。4.2 时间间隔/戴宇转换IITDC将两个脉冲之间的时间间隔变成二进制代码-4.3 同步规/徽字转换IISDC2 Q

5、JI532-88 将同步机(包括分解帮)输出的轴角信息变成二进制代码。4.4 感应同步机/搬字转换器IDC将感应同步机输出附表示位移或轴角的模拟景变成两路串行可逆计数脉冲04 5 直流电压/频率转换黯VFC将直流电压变成频率与输入最成正比的脉冲串或方波。5 -债要求5.1 模拟转换接口的物理要束5.1.1 物理构成输入模拟贯通过电缆和连接替与转换按口相连，输出数字暨由连接器与计算机或其它逻辑系统相连，即构成模/数转换的物理接口。5. 1. 2 连搜蟹的安囊连接!安装在模/数转换接口内，与转换电路构成一整体。5.2 阻抗匹配模拟量与转换接口的互连，i进行阻抗匹配设计，以减小负载效陪和保证转换精度

6、。5.3 倍号输入模拟信号按电制分交流量和直流量，其信号品质V:符合表2的要求z表2信号类别幅度变化范围| 频率变化范围交流三;二i再一I一1函直流-IO-+lOV 输出数字信号应符合TTL电平5.4 电源5.4.1 接口用电源种类贱不超过三种，其电源品质应符合表3的要求。麦3电源英另IJI 幅度变化范围交流| 土5%直流士5%5.4.2 特殊要求的精密电源由用户自行解决。5.5 接地l 频率变化范围|土，%s QJ1532-88 5.5.1 模/数转换接口应建立由机完地、信号地、电源地和系统整体组成的良好接地系统。5.5.2 互连电缆中的信号地线均进行容量设计，并在芯线转换中保持容量的连续性

7、。在采用公共国路地线方案时，应特别注意避免由地线公共阻抗引起接口电路间的串扰。5.6 环境适应性和可靠性转换接口使用的元器件、电缆、连接器等，均应满足相应的应用环境条件和可靠性指标要求。5.7 温度要求转换接口的工作温度应满足在以下范围内a。-+50C -25-十55C-45-+65C 5.8 存贮温度转换接口的存贮温度应满足在-55-+125C范围.5.9 说明中标准只约束转换接口的电气相物理特性，而不限制转换器本身的原理方案。B 具体要求6.1 模拟/敢字转换器ADC6. 1. 1 适用范围凡将模拟信号转换成二进制代码，本接口均应适用。&.1.2 技术指标要求输入范围:i: 2.5V, .

8、:tsV，士10V，O-SV，Q-I0VJ 输出位数，8、10、12、14、16hitSJ输出阻抗g二三50okQ，精度z士。.4%，i.l% ，:tO.05%，土0.01%，土0.0025%(典型工作温度TA=250C时，相对满量程而言), 转换时间:50s， 200s， 输出负载，2个TTL负载，输出码制z并行和串行输出，采用原码、排码和偏移二进制码。6.2 时间间隔/!殴字转撞撞TDC&.2.1 适用范围凡将两个脉冲之间的问隔时间转换为数字量，本接口均应适用。&.2.2 技术指标要求4 时间范围:0-6.5msJ 输出位数，10-16b.ts, 汁数频率，20MHz , 15MHz ,

9、loMHz, 精度g士1LSB, 转换时间ID3一致。6.3.5.2 旋转变压苦与转换接口组合时，接口的两相信号输出端S5z、S3154的寇义应与旋转变压器的输入接线端D、DhD.s、D一致。6.3.6 技术指标要求分辨率，10、12、14、16bitsJ并行输出=二进制编码的角量，精度g士l角分(典型工作温度T，=+25C时), 信号电压(线线)，自整角90v(有效值), 旋转变压器26V(有效值)J 信号输入阻抗，200kQ (线一线)平衡阻抗，激磁电压，115V (有效值), 16V (有效值), 激磁频率:400Hz. 50HzJ 激磁输入阻抗，200kQ, 跟踪速度，360/5, 加

10、速度(对应于IL5B误差)400Hz型，1.047rad/sz J 50Hz型，O.105rad/s2J1790阶跃输入响应时间(对应于IL5B误差)，400阳(400Hz型), 忙脉冲宽度(正脉冲s脉宽误差士3% ) I 1 SJ 5 QJ1532-88 负载能力.4个TTL负载.6.4 感应同步机/M字转换画IDC6.4.1 适用范围将测量位移和角度的感应同步机输出模拟信号，转换输出两路串行可逆计数脉冲.对感应同步机输出的信号，本接口均适用-6.4.2 传感量与接口组合形式感应同步事L-一感应阔步矶/数字转换器6.4.3 倍号约定转换接口有三个信号输入z正弦电压输入、余弦电压输入和参考电压

11、输入。三个信号棺位关系应满足g如果感应同步机的一个周期(对应于一个节B!D看作360Q，那么在第一个900范围内，正弦输入，余弦输入和参考电压极性必须-致.6.4.4 技术指标喜求频率，5kH 精度g士9角分，为辨率.1/3600, 1/4000, 1/4086, 输出脉冲s脉冲宽度0.2-0.8h负脉冲、TTL电平，输入信号，旋转变压器形成信号、信号电压有效值2.5V，输入阻抗.3.33kQ, 激磁电压.2.5V, 激磁lt抗.10kQ, 跟踪速度I150节距/秒，加速度;250节距/秒，(误差1LSB ) , 输出负载g二个低电平TTL负载。6.5 草流电压/频率椅换8VFC6.5.1 适

12、用范围将直流电压转换成与电压成正比的频率脉冲串或方波，本接口均适用。6.5.2 技术指标要求6 频率范围.0-10kHz, o-lookHz, 输入电压.0-10V, 输入阻扰.250kQ. 精度g土0.05%脉冲宽度.0.1SJ 脉冲幅度.7.5气TTL电平。们自整件基准电气位QJ1532-88 附最A自董角舰、旋转蜜庄基准电气位(补充件)关于自整角机基准电气零位，应按GB.61一79第8条中规定执行，即当转子处于基准电气零位时，寇.转子绕组相对位置如图Al、A2、A3所示。21 22 Ilz JlJ p, 图Al控制式自整角发送机力距式控制式图A2力矩式差动自整角发送机IJz 1 OJ Z

13、2 Z, ;) 7 1Jz 03 0, QJ1532-88 图A3自整角变压器的撞精蛮压揭基准电气位Zl z, 关于正余弦旋转变压器的基准电气零位，在GB60-78中规定如下g当转于处于基准电气零位时，定、转子绕组相对位置如图A4、图As所示.JJ, 4 Jz 0-一一一图A4正余弦旋转变压器JJ, l , JJ, 14 t , 24 JJz Zz 图AS定子激磁基准电气零位向量图s QJ1 532 BB 附晕目输入比例电阻的计算(参考件)美国模拟器件公司t产的白整角机(旋转变ffi器)数字转换器，输入信号和基准电源的规格如下哀s、飞飞 数件项目| 输入信号李数l 线电压幅度l 输入阻抗( V

14、) 90 11 , 8 26 11 8 11 .8 一( k!l ) 200 27 58 27 21 基准电压电压幅度| 输入阻抗(V) 115 (k!l ) 210 21 当这些器件用于本标准时，低压器件的输入端可以外接分压电阻，以适应接口互连的要求。输入比例电阻的计算系数对于同步机数字转换器件，电压每升高一伏。信号通道按1.11KQjV计算基准电源通道按2.2KQjV计算对于分解器数字转换器件、电压每升高一伏信号通道按2.22KQjV计算基准电源通道按2.2KQjV计算注意事项a转换器输入端每线上所接分压电阻应经过严格配对筛选以使相对误差尽量小，减小外加电阻引起的附加误差。据资料提供s分压电阻相对误差1%、附加误差O.2B%分压电阻相对误差0.1%、附加误差0.028%。可见，信号分压电阻间的相对误差比电阻的绝对值更为重要。附加说明g本标准自航天部七O八所提出，本标准由航天部三院八三五七所负责起草，本标准主要起草人，李勇志。9