Файл: Лурье Б.Я. Максимизация глубины обратной связи в усилителях.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 21.06.2024

Просмотров: 94

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

89. П о п о в И. А. Приближенный анализ работы транзистора в генератор­ ном режиме. — В. сб.: «Полупроводниковые приборы и их применение» под ред. С М. Федорова. М., «Советское радио», вып. 17, .1967, с. 50—52.

90. П я т н и ц к и й Е. С. Новые исследования по абсолютной устойчивости систем автоматического регулирования. Обзор. — «Автоматика и телемеханика»,

1968, № 6, с. 8— 13.

 

 

 

 

91. Р о з е н в а с с е р

Е. Н. Колебания нелинейных систем. Метод интеграль­

ных уравнений. М., «Наука», 1969. 576 с. с черт.

 

 

92. Р о з е и в а с с е р

Е. Н.

Исследование периодических

режимов в

авто­

матической системе со многими

нелинейностями. Труды III

Всесоюзного

сове­

щания по автоматическому управлению. Многосвязные и инвариантные систе­

мы, нелинейные

и дискретные

системы. М., «Наука», 1968, с. 15—23.

93. Р о з е н в а с с е р

Е. Н.,

Юс у п о в Р. М. Чувствительность систем авто­

матического управления. Л., «Энергия», 1969. 208 с. с черт.

94. С м и т

О т т о

Дж. М., Автоматическое регулирование. Пер. с англ, под

ред. Е. П. Попова. М.,

Фнзматгиз, 1962. 847 с. с черт.

95. См .и р и о в а

И.

М. >К

приближенному исследованию устойчивости пе­

риодических режимов в системах автоматического регулирования. — «Автомати­ ка и телемеханика», т. 15, 1954, № 2, с. 3—8.

96. Современные методы проектирования систем автоматического управле­ ния. Анализ и синтез. Под общ. ред. акад. Б. Н. Петрова и др. М., «Машино­ строение», 1967. 703 с. с черт., 1 л. табл.

97. Д. С ю, А. М е й е р. Современная теория автоматического управления и ее применение. Пер. с англ, под ред. 10. П. Топчеева. М., «Машиностроение», 1972. 522 с. с черт.

98. Техническая кибернетика. Теория автоматического регулирования. Книта 3, ч. 1. Под ред. доктора техн. наук, профессора В. В. Солодовипкова. М„ «Машиностроение», 1969. 608 с. с черт.

99. Т р а к с е л Д ж о н . Синтез

систем автоматического регулирования. Пер.

с англ. А. М. Егорова. М., Машгиз,

1959. 614 с. с черт.

100. Т а л е р Д ж ., П е с т е л ь

М. Анализ и расчет нелинейных систем ав­

томатического управления. Пер. с англ. ннж. В. М. Эльясберга. Под ред. заслуж. деятеля науки и техники РСФСР проф. Д. В. Васильева. М., «Энергия», 1964. 488 с. с черт.

101. У с т и н о в В. В. Минимизация' фазовой чувствительности в системе с одноканальной обратной связью. Материалы научно-технической конференции ЛЭИС, вып. 5, 1968, с. 13— 18.

102. Ф а й з у л а е в Б. Н. Переходные процессы

в

транзисторных каскадах.

Изд. 2-е, доп. М., «Связь», 1968. 248 с. с черт.

и

явления скачкообразного

103. Х а т а н а к а X. Частотные характеристики

резонанса в нелинейных системах регулирования с обратной связью. — «Техни­ ческая механика», 1963, № 2, с. 1—9.

104. Х а я с и Т. Нелинейные колебания в физических системах. Пер. с^нгл. Б. А. Болдова и Г. Г. Гусева. Под ред. В. Е. Боголюбова. М., «Мир»,'.1968. 432 с. с черт.

105. Х л ы п а л о Е. И. Нелинейные системы автоматического регулирования. Расчет и проектирование. Под ред. чл-кор. АН СССР Е. П. Попова. Л., «Энер­

гия», 1967. 451 с. с. черт.

М.,

«Энергия»,

1967.

336

106.

Х ь ю з В.

Л. Нелинейные электрические цепи.

с. с.

ил.

 

 

 

 

107.

Ц ы п к и н

Я. 3. Теория релейных систем автоматического регулирова­

ния. М., Гостехиздат, 1955. 456 с. с черт.

Фнзматгиз, 1958.

724с

ил.,

108.

Ц ы п к и н

Я- 3. Теория импульсных систем. М.,

1 л.

схем.

Я. 3. Абсолютная устойчивость положения

равновесия и про­

 

109.

Ц ы п к и н

цессов в нелинейных импульсных автоматических системах. — «Автоматика и телемеханика», т. 24, 1963, № 12. с. 4— 12.

— 170 —


ПО. Ш м и л е в и ч М. С. Некоторые вопросы стабильности частотных ха­ рактеристик усилителей. — «Труды учебных институтов связи», вып. 6, 1961.

111. Ш м и л е в и ч М. С. Связь между нестабильностью модуля и фазы ко­ эффициента усиления усилителя с одноканальной обратной связью. — «Электро­ связь», 1962, № 3, с. 6—12.

112. Ш м и л е в и ч М. С. Стабильность частотных характеристик усилителей с двумя каналами обратной связи. — «Труды учебных институтов связи», вып.

19, 1964.

113. Э бо р с Д ж ., М о л л Дж . Характеристики плоскостных полупровод­ никовых триодов при больших сигналах. — «Вопросы радиолокационной техни­ ки». 1955, № 4, с. 9— 13.

114.

12-канальная система телефонирования по воздушным цепям типа J-2.

М., Связьиздат,

1946.

J. Über einen Zusammenhang zwischen der

Beschreibungs­

416. A c k e r m a n

funktion

und der Metode von V. M. Popov. — «Regelungstecknik»,

1965, 13, H. 11.

416.

В l e c h er

F. H. Design Principles for Single Loop Transistor Feedback

Amplifiers. — «Trans. IRE», v. CT-4, 1957.

 

117.

В l e c h er

F. H. Multy-Loop Transistor Feedback Amplifiers. — «Proc.

Nat. El. ConL»,

1957.

 

 

ld'8. В l e c h

er

F. H. Prevention of overload instability in conditionally stable

circuits. US Patent

N

2.986.707.

 

119.B o d e HI. W. Variable Equalisers. — «BSTJ», April ,1938.

120.В о d e H. W. Broad Band Amplifier. US Patent N 2.367.711.

121.B o d e H. W. Feedback — the History of an Idea. — .«Proceedings of the Simposium on Active Networks and Feedback Systems», v. X, N.—Y., 1960.

122.

B o n e n n

Z. Stability of Forsed Oscillation in Nonlinear Feedback Sys­

tem. — «IEEE Trans.», v. AC-6, Dec. 1958, p. 109'—Mil.

Domain Stability Criteria.

123.

B r o c k e t t

R. W., W i l l e m s

J. L. Frequency

Part I, M. — «IEEE Trans.», v. AC-110, 4965, N 3, 4.

 

 

 

 

 

.124. D u e r d o t h

W. T. Some Consideration in Design of Negative Feedback

Amplifiers. — «Proc. IRE», III, 1950, N 47.

 

 

 

 

 

125.

F u c u m a

A., M a t s u b a r a

H. Jump Resonance

Criteria of

Nonlinear

Control Systems. — «IEEE Trans.», v. AC-iM, '.1966, N 4.

C.

Basic

and

Regulating

126.

G a r r i s o n

J.

L., L a b be

 

L.

P., R o c k

С.

Repeaters. — «BSTJ», v. 48, 1969, N 4.

 

 

 

 

 

 

 

127.

G h a u s i M. S. Principles

and

Design of Linear Active

Circuits. N.—Y.b

Me. Graw Hill, 1965.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Hill, 1963.

128.

G i b s o n

J. E. Nonlinear Automatic Control. N.—Y., Me. Graw

1129.

G o l o m b e s k y

J. J. A

Class of Minimum

Sencitivity Amplifiers.—

«IEEE Trans.», v. CT-44, 4967, N I.

 

 

 

 

 

 

 

 

130.

G o u l d К.

E. Equalisation

of

Coaxial Lines. —

«AIEE

Trans.», v.’ 68,.

Part B, 4949.

S.

S.

Bode’s Variable Equaliser.

«Electronic Technology»,,

131.

H a k i m

v. 38, 1961, N 6.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.32. HI a k i m

S. S. Feedback Circuit Analysis. London, Iliff Books Ltd.. 1966.

433. H o p k in

A, M., O g a t a

K. An Analytic

Frenquency — Responce Solu­

tion for a Higher Order Servomechanism with a'Nonlinear Control Element.— «Journal of Basic Engineering, Trans.», ASME, series D, v. 81, 1959, N '1.

134. I s h i z a k i

Y.,

W a t a n a b e

H. An Iterative

Chebyshev Approximation

Method for Network Design. — «IEEE Trans.», v. СТ4І5,

1968, N 4.

 

 

435. L u d e k e

C. A.,

P o n g W. Concerning

Subharmonik

Oscillation Which

May Exist in Nonlenear Systems Having Odd Restoring Forces. —

«Journal of

Basic Engineering, Trans.», ASME, series D, v. 81,

1959, N

1.

 

 

 

436. Me.

M i l l an

B. Multiple — Feedback

Systems.

US

Patent

2.748.201.

137. M u r p h y

G. J. A Frequency Domain Stability Chart for

Nonlinear

Feedback Systems. — «IEEE Trans.», v. AC-2, 1967, N 6.

 

and

Jump pheno­

438. M u r t h y

I. S. N., K r i s h n a

G. Harmonic

responce

mena in forced

non-linear systems. — «Int. J. of Control», v. 4,

1966,

N

3.

171


139. Mu tli у

I. S. N„ K r i s h n a

B., D e e k s h a t u l n

B. L. The

Frequency

Responce

and Jump-Resonance Criteria of Nonlinear

Control

Systems. — «Int. J.

of Control», First series, v. 7, 1968, N 3.

Finding the Closed-Loop

Frequency

140.

O g a t a

K. An Analytic Method for

Responce

of Nonlinear

Feedback — Control Systems. —

«Trans. AIEE», part

II,

V . 76, 1957.

 

J.,

 

K ' m u r a

M.

Design

of

Conditionally

Stable

Feedback

141.

O i z u m i

 

Systems. — «Trans IRE», v. CT-4,

1957, N 3, c. 165— 172.

Describing Function

and

142.

O l d e n b u r g

R., Ochiai Shinya. The Second

Removal

of Jump Resonance by Signal Stabilisation.

Joint Automatic Sontrol

Conf. 7th, Seattle, Mash., 1966, Preprint papers.

L.

A.

Regeneration Theory

and

143.

P e t e r s o n

E., K r e e r

J.

P., W a r e

Experiment. — «Proc. IRE», oct. 1934, c. 1191—'1210.

 

 

Control System.

144.

W e s t

J o h n

C. Analytical

Techniques

for

Non-Lenear

Fi.—Y., Van Nostrand,

 

1961.

J. L. The Mechanism

of Sub-Harmonic Peneration

,145. W e s t

J. C.,

 

D o u c e

in a Feedback System. — «Proc. IEE», v. 102, Part B,

1955, N

5.

 

Describing

146.

W e s t

J. C.,

D o u c e

J. L.,

L i v e s 1e у

R.

K. The

Dual-Input

Function and its Use in the Analysis of Non-Linear Feedback Systems. — «Proc. IЕЕ» (London), V . 103, Part B, 1956, N 10, 463—467.

147.

Z a a l b e r g v a n Z e l s t J . J. Stabilased amplifiers. — «Philips Tech.

Rev.», V .

9, ,1947, N 1.


ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

Кос,

Кост,

Кос ск

коэфф ициенты

 

 

передачи

еистемы

с

обратной

 

 

связью по напряж ению , по

т о ­

 

 

 

ку, сквозной

(8)

 

 

 

 

L = A +

іср= 2 0

I g H o l

+ i

a rg

То;

ин ­

 

 

д уктивность M = T/(T+\)

 

N =

 

20

lg

I # I

+ i

a rg

Я =

20

lg

\H] +

 

 

 

+ іф

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q —

величина

регулирования симмет­

 

 

ричного переменного регул ято­

 

 

 

ра (36)

 

 

 

 

 

 

 

 

S

чувствительность

 

 

 

 

5 м —

чувствительность м одуля

 

 

5 ф —

чувствительность

фазы

 

 

Т — ТоН

возвратное

отношение

 

 

 

(гармонический

коэфф ициент

 

 

передачи

по

петле

обратной

 

 

связи с обратны м знаком )

 

Т(0), Т ( оо) —

значения Т при

на гр уз­

 

 

ке данной

 

пары

заж и м ов

на

 

 

нулевой, бесконечный им м и ­

 

 

 

танс

(8)

 

 

 

 

 

 

 

То

коэфф ициент

 

передачи

линей­

 

 

ной

части

канала

обратной

 

 

связи,

возвратное отнош ение

 

 

для м алы х сигналов

(при

не­

 

 

линейном звене типа ограни ­

 

 

 

чения)

(40)

 

 

 

 

 

 

U

ам плитуда гарм онического си гн а ­

 

 

ла на входе системы с о б р ат ­

 

 

 

ной

связью

'(71)

 

 

 

 

U

 

ком плексная ам плитуд а сигнала

 

 

 

на входе системы с обратной

 

 

 

связью

 

 

 

 

 

 

 

 

V ,

 

V "

пороговы е

значения

U,

V

 

 

■ приводящие к

скачку

Е

(71)

 

 

ам плитуд а

первой

гармоники

V

 

 

сигнала v ( t ) (41)

 

 

 

 

 

ком плексная ам плитуд а

 

первой

 

 

гарм оники сигнала v ( t )

 

 

• V,

значение

V при

£ » е ,

 

 

 

W

иммитанс, гармонический им м и­

 

 

 

та н с

(33)

 

 

 

 

 

 

 

Х =

І

п і

Z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

У —

проводим ость

(5)

 

 

 

 

Z — сопротивление

линейного или

гармонически

линеаризованного

двухполюсника

Zn, Zяв — сопротивление двухполюс­

ников

с

кусочно-постоянными

частотными характеристиками

модуля и фазы (21, 22)

 

 

ас — характеристическое

затухание

(37)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ьс — характеристическая фаза (37)

е, е(() — сигнал

на

входе нелинейно­

го звена

(40)

 

 

 

 

 

е5 — порог

ограничения

 

 

 

 

ga— характеристическая

постоянная

передачи

четырехполюсника

ki, ki, k j ,

k2 — коэффициенты

(им-

митансы)

передачи цепи

(6)

I — варьируемая

постоянная

(55)

п — число

каскадов,

6л,

дБ/окт—

асимптотический наклон

ЛАХ

То

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р = а + ш — комплексная

переменная

q — постоянная,

максимальное

значе­

ние модуля Zn, Zun или Q

и, u( t ) — сигнал на входе системы

V, V( t ) — сигнал

на

выходе

нелиней­

ного звена, на выходе системы

(40)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а , — значение

ѵ

при е > е с

 

 

 

w — иммитанс

(гармонический

имми­

танс,

коэффициент передачи)

регулируемого

элемента

 

цепи

(33)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Wo — значение w, при котором

W(w)

приобретает

среднее

значение

(36)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X — запас

устойчивости

по

модулю

(29)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

у — запас

устойчивости

по фазе

(29)

у г — значение

у

на

частоте генера­

ции (58)

 

 

 

 

 

 

 

у в — значение

у

при 1 <ті <тщ

 

 

г — сопротивление

линеаризованного

в малом двухполюсника

 

 

173


а — минимальный коэффициент пере­ дачи для приращения нелиней­ ного звена

ß — коэффициент передачи цепи об­ ратной связи (.6)

■У— Угол между сигналом и субгармоннкой (88)

г) — частота, нормированная относи­ тельно частоты верхнего края рабочего диапазона (20)

■Ци — нормированная нижняя частота рабочего диапазона (55)

■По, т]ь, т|с, lid — нормированные час­ тоты, определяющие ЛАХ То по Боде (29)

T)ft, Гр, rim, т)п— нормированные час­ тоты, соответствующие значени­ ям L в углах прямоугольника

запасов устойчивости (,13)

11т — нормированная частота, на ко­ торой коэффициент усцлеиия усилителя равен 1 (29)

Ѳ, Q(p) — функция цепи, удовлетво­ ряющая условиям Боде (13)

X — угол отсечки

 

 

р — коэффициент

передачи

усили­

тельного элемента ѵ= Іпсо/соо

cp = arg То

 

 

фн — неминимально

фазовая

состав­

ляющая, ф

 

 

i|i = argtf

 

 

■фр — фазовый сдвиг первой гармони­ ки сигнала в релейном эле­ менте

(о — круговая частота

сос — частота, на которой определя­ ется фаза (17, 18)

О Г Л А В Л Е Н И Е

 

 

 

 

 

Стр.

Предисловие

 

 

 

 

3

 

 

 

Г л а в а 1 1

 

 

Линейная система с одноканальной обратной связью

 

1.1. Основные определения, коэффициент передачи, входное

сопротивление

4

Уравнения замыкания ;(4). Полная структурная схема (6).

9

1.2. Чувствительность и нелинейные и ск аж ен и я ..................................................

 

Чувствительность (9). Нелинейные искажения (10).

 

И

1.3. Устойчивость

.

.............................................................................................. ■■

Критерий Найквиста >(Ы). Зайасы устойчивости (12).

13

 

1.4. Связь фазы и у с и л е н и я ......................................................................................

 

Свойства функции цепи (13). Интегральные соотношения (14). Основное

 

соотношение (17). Метод ломаной (18). Кусочно-лостоянные состав­

 

ляющие (19). Два

участка і(20). Три участка (21). а

участков і(25).

 

Неминимально фазовый сдвиг (26).

28

 

1.5. Максимальная

обратная

с в я з ь .......................................................................

 

Оптимальный

срез

по

Боде (28). Срез без ограничения максимума

 

фазы (31).

 

 

 

 

 

1.6.Регулирование . . . ......................................................................................33 Зависимость функции цели от іпараметра (33). Симметричное регулиро­ вание (36). Реализация дополнительного четырехполюсника (37). Ре­ гулирование крутизны среза (38).

 

Г л а в а 2

 

 

Устойчивость

 

2.1. Метод гармонического

б а л а н с а .......................................................................

40

Критерии устойчивости

(40). Метод гармонического баланса (40). Тре­

бования к линейной и нелинейной частям і(43). Гипотезы резонанса и

фильтра (43). Линейная система с периодическими

коэффициента­

ми (45). Связь мнимой и вещественной частей гармонического сопро­ тивления (47). Связь мнимой и .вещественной частей гармонической пе­

редачи (48).

49

2.2. Типичные нелинейности в транзисторном у си л и т е л е .............................

Ограничение (49). Зависимость фазового сдвига от амплитуды сигна­ ла (51).

2.3. Применимость частотных критериев абсолютной устойчивости к системе

с максимизированной

глубиной

обратной

с в я з и .............................

54

Абсолютная устойчивость (54).

Круговые

критерии (54). Критерий

В. М. Попова (55).

 

колебания

в

полосной системе .

58

2.4. Периодические многочастотные

Применимость метода

гармонического баланса

(58). Существенное

ог­

раничение на нижних частотах (59). Генерация с основными спектраль­ ными составляющими, на которых возвратное отношение |Г0| мало (61).

 

Г л а в а 3

 

 

Вынужденные колебания

 

3.1. Устойчивость

п р оц ессов ...............................................................................

....... 68

3.2. Скачкообразный р е з о н а н с ...............................................................................

70

Частотные характеристики (70). Количество и

устойчивость реше­

ний (72). Величина скачка (72). Инерционная нелинейность типа огра­

ничения (73),

Безынерционная нелинейность (75). Система с насыще­

нием (76). Обоснование

применимости

гармонической

линеаризации

(78). Зона нечувствительности (80). Область трехзначности (81).

3.3. Нечетные субгармоники

в системе с

ограничением

............................ 84

— 175 —