角度测量被广泛应用于航空、航天、雷达、坦克和地炮火控等军事装备,也可用于数控机床和机器人等民用控制系统和机器人系统、机械工具、汽车、电力、冶金、纺织、印刷等领域。这些领域都需要高精度、高分辨率的角度测量控制系统。而角度测量是这类调测系统的重要组成部分,同时也是实现其它控制功能的基础。论文首先阐述了角度测量研究的意义,然后介绍了国内外角度测量技术发展现状,通过分析比较,提出了利用“旋转变压器+AD2S83+ TMS320F2812”构成的鉴幅型跟踪测角设计方案,使用CPLD代替分离芯片完成了AD2S83与TMS320F2812通信的接口逻辑设计。该系统能够用于360°范围内角度信息的动态测量,并采用RS-232串行通信接口与上位机通信,可以实现角位移和角速度输出。软件部分采用了C与汇编的混合语言编程方式,模块化设计使得程序易于修改和升级。论文提出了一种提高旋转变压器角度测量精度的细分原理,并以此为基础设计了细分电路,针对旋转变压器要求两相交流激磁信号严格正交使用了相对正弦波更为精确的SPWM激励波,对系统的粗精耦合及测速算法进行了详细分析,采用基于α-β-γ滤波器的数据处理方法,为减小测角系统误差、提高测角精度提供了理论依据和实践方法。而TMS320F2812通过CPLD实时的分别读取粗精角度数据,这种方法避免了TMS320F2812读取AD2S83的数据时因为等待INHIBIT、BUSY、ENABLE等信号而造成的时间延迟。