3.2.5  反向放大电路 14

3.2.6  模数转换电路 15

3.2.7  单片机处理电路 16

3.2.8  显示电路 18

3.4  本章小结 19

4  旋转变压器解码系统软件设计 20

4.1 keil介绍 20

4.2 系统主程序 20

4.3 A/D转换程序 21

4.4 LCD显示程序 21

4.5 本章小结 22

5  调试与仿真 22

5.1 模拟旋变信号 23 

5.2 减法电路输出信号 23

5.3 相敏检波电路调试 24

5.4 反向放大电路 25

5.5 信号处理电路 25

5.6 本章小结 26

结  论 28

致  谢 29

参考文献 30

附录A 单片机程序 31

1  绪论

1.1  选题背景及意义

伺服系统是现代控制理论的重要组成部分，它被广泛应用在各种控制领域当中，是工业自动化的支撑性技术之一。特别是当前DSP芯片技术的突飞猛进，使得数据处理更为方便快捷，进一步促进了伺服系统的迅猛发展。

在伺服系统当中经常需要检测出电动机转子的位置，包含绝对位置和增量位置。与此同时，还经常需要检测出电动机的转速，以此来对电动机的转速、位置、转矩进行高精度的控制。光电编码器和旋转变压器是目前在伺服系统领域中应用最为广泛的两种测量元件，它们都有各自的优缺点。论文网

光电编码器优点是直接输出数字信号，处理电路较为简单，检测精度高，分辨率容易提高。但是当外界环境状况，比如压力、湿度、冲击、温度等发生变化时其精度和稳定性会受到影响。因此，光电编码器并不适合应用在军事和航空航天领域。

旋转变压器输出模拟信号，可靠性高，精度高，误差小，受环境影响小，而且体积小，结构简单，基本不需要维护。

相比较而言旋转变压器能在一些环境较为恶劣的条件下正常工作，它结构简单，可靠性高，寿命长，抗干扰能力强。同时，旋转变压器也有较高的位置检测精度，在同等精度要求下，与光电编码器相比，旋转变压器的的价格要低廉很多，能够节省很大一笔开支。文献综述

1.2  旋转变压器概述

旋转变压器（resolver/transformer）是一种基于电磁感应原理的控制电机，又称同步分解器，是一种将转子转角变换成与之成某一函数关系的电信号元件，属于自动控制系统中的精密控制微电机，用来测量旋转物体的转轴角位移和角速度。它由定子和转子组成[1-6]。其中定子绕组作为变压器的原边，接受励磁电压，励磁频率通常用400、3000及5000HZ等。转子绕组作为变压器的副边，通过电磁耦合得到感应电压。当励磁绕组以一定频率的交流电压励磁时，输出绕组的电压幅值与转子转角成正弦、余弦的函数关系，或保持某一比例关系，或在一定的转角范围内与转角成线性关系。