自整角机和旋转变压器均为测角微电机，即是将转角信号变为电信号的元件，但它的输出是一个模拟量，在数字化控制系统中必须将其变换为数字量。近年，随着大规模集成电路的发展，模块化的自整角机／旋转变压器一数字转换器(s/r-d)的出现，使各种轴角位置的检测、显示和闭环伺服控制变得很方便、灵活。美国ad公司已有系列化产品供应市场，国产系列化模块也已成熟，其原理、性能与美国ad公司产品相近，完全可以满足工业控制、数控机床、工业机器人、武器控制系统和机电一体化领域的应用。

    目前市场上所见到的模块化轴角／数字转换器主要有两种类型：跟踪式和采样逐次逼近式，前者可用来构成单通道轴角／数字转换系统，后者可用来构成多通道轴角／数字转换系统。在设计系统时只有正确地选用和设计转换系统，才能真正发挥模块化的特点。不正确的使用往往达不到器件所给定的性能指标。

    跟踪式或逐次逼近采样式同步机／分解器一数字转换器(s/r-d)模块在以同步机记录和分解器（旋转变压器）作轴角位置测量的系统中，对被测轴角位置进行数字显示或录或者为微处理器控制提供轴角位置的数据输入和反馈是十分方便的，是一种独立的、不依赖任何硬件与软件的直接编码。通常，只需要给模块提供参考电压和直流电源即可。转换器的数据输出如果具有三态缓冲器，即可直接与计算机的数据总线相连，它所需的控制信号取自系统控制总线。图1所示为一个同步机轴角／数字转换系统。在这一系统中，s/d转换器相当于控制式同步机系统中的接收机，它接受同步机（发送机）输出的三相交流信号，并输入同步机的励磁电压，从s/d转换器的输出端可直接得到被测角o的数字量和被测轴角速度鬈的模拟量，而无需进行任何中间解算，如果使用分解器作轴角传感器，则应用分解器／数字转换器(r/d)模块，系统其它部分不变。然而，在实际中为构成一个满足给定技术指标的、具有轴角／数字转换器作位置测量的系统，切不可盲目地确定模块，而应与系统总体性能相匹配。

    由于跟踪式转换器采用比率方式转换，所以它的精度指标可以在很宽的条件下满足。

    s/r-d转换器系统的分辨力定义为所能分辨的最小角度变化，它取决于传感器的静误差和转换器模块的分辨力。假设传感器的静误差，转换模块的分辨力为aoc，则组合系统的分辨力为：

    转换模块的分辨力常用其输出2进制数码的位数表示，一个c位转换模块，其分辨力为：

    在闭环伺服系统中，s/r-d转换系统的分辨力z/ose限定了整个系统所能达到的控制精度。实际工程中，测角系统的分辨力△不应大于控制系统要求的静态误差角eo的1/2。根据这一基本要求可以求出转换模块应具有的分辨力，其字长c为：

    如计算值为非整数，c应取大于计算值的整数。当前，转换器模块的字长已达18位，分辨力优于0.1，而同步机或旋转变压器因制造工艺的限制，其零位误差△。不能做得很小，因此提高角位测量装置分辨力的主要障碍在于传感器。当不能满足时，可采用粗精组合的办法来提高分辨力。

   s/r-d转换系统的精度常用其输出数字的加权值与实际轴角之间的****差值表示。如同步机或分解器的电气误差，转换模块的误差。则转换系统的总误差为：

    轴角并不总是匀速变化，当加速或减速时，跟踪式转换将出现滞后误差，滞后量与轴角加速度成正比，并与转换模块的加速度品质因数成反比。加速度品质因数k。为：