Файл: Вопросы технологии машиностроения и радиотехники [сборник статей]..pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 24.10.2024
Просмотров: 70
Скачиваний: 0
AFm= 0,66-106 гц
Шумовая полоса системы ФАПЧ при выбранных параметрах равна
^■^шфапч = — ^ = 2,5 •10е
т. е., примерно в четыре раза шумовая полоса совместной системы меньше шумовой полосы системы ФАПЧ с интегрирующим филь тром в петле обратной связи.
|
|
ЛИТЕРАТУРА |
|
1. |
Б е л о в Л. А., К а п р а н о в М. В. и другие. Совместные ФАПЧ и |
||
синхронизация. «Радиотехника и электроника», т. 11, |
№ 12, 1966 г. |
||
2. |
Ш а х г и л ь д я н |
В. В., Л я х о в к и и А. А. |
Фазовая автоподстрой |
ка частоты. «Связь», 1972 |
г. |
|
|
3. |
У р я д о в А. |
А. Переходные процессы в линеаризированной систе |
ФАПЧ и внешней синхронизации. «Вопросы радиоэлектроники», серия РТ, вып. 4, 1970 г.-
УРЯДОВ А. А.
СОВМЕСТНОЕ ДЕЙСТВИЕ ВНЕШННЕЙ СИНХРОНИЗАЦИИ И ЧАСТОТНОЙ АВТОПОДСТРОЙКИ ЧАП ^
Рассматривается метод повышения помехоустойчи вости систем внешней синхронизации посредством вве дения дополнительного управления синхронизируемого генератора по производной сигнала ошибки. Управление по производной сигнала ошибки реализуется посредст вом дополнительной системы частотной автоподстройки ЧАП, действующей совместно с системой внешней син хронизации.
В работе анализируются фильтрующие свойства совместной системы по ее шумовой полосе. Библ. 3.
Внастоящее время в различных областях радиоэлектрони ки широкое применение нашли системы внешней синхрониза ции автогенератора посредством непосредственного ввода син хронизирующего сигнала в колебательную систему.
Общеизвестно, что данная система обладает низкой поме хоустойчивостью, что ограничивает область их применения.
В[2] указывается, повысить помехоустойчивость системы авторегулирования возможно посредством введения в систему регулирования, пропорционального производной сигнала
133
ошибки. Применительно к системам синхронизации это озна чает, что вводится воздействие от дополнительного частотного детектора (работающего на биениях) на синхронизируемый генератор. Сущность метода состоит в том, что частотный де тектор измеряет мгновенную частотную ошибку и вводит та кое воздействие через управляющий элемент на частоту син хронизируемого генератора. Реализация такого метода нахо дит в совместном действии систем внешней синхронизации и частотной автоподстройки ЧАП.
Уравнение совместной системы внешней синхронизации и частотной автоподстройки без учета инерционных элементов может быть записано следующим образом: ■
РФ + |
fiDBsin ф + |
|
(рф) = QH |
(1) |
|||
где: р = — — оператор |
дифференцирования, |
|
|
||||
di |
|
|
|
при внешнем |
воздейст |
||
£2ВВ— полоса синхронизации |
|||||||
вии |
эталонного сигнала |
на |
синхронизируемый |
||||
генератор, |
фаз |
колебаний |
эталонного |
||||
Ф — текущая |
разность |
||||||
сигнала и синхронизируемого генератора, |
|||||||
K-l— усиление |
по петле |
частотной |
автоподстройки, |
||||
F (рф) — нормированная характеристика |
частотного де |
||||||
тектора. |
|
|
по |
частоте колебаний |
|||
QH— начальная расстройка |
|||||||
синхронизируемого генератора и эталонного сиг |
|||||||
нала. |
(1) |
методом «малых возмущений» и учиты |
|||||
Линеаризировав |
|||||||
вая, что |
|
|
|
|
|
|
|
F (рф) = рф
Ф = Фет + Дф
получим линейное дифференциальное уравнение, описываю щее динамику процессов в линейной модели совместной сис темы ЧАП и внешней синхронизации. ;
Передаточную функцию линейной модели совместной си стемы можно записать [2]
^ввCOS фст |
|
НМР) = QBB cos фст + р (1 + Ki) |
(2) |
Комплексная передаточная функция системы получается посредством замены оператора р на jeo
№i(/co) = |
1 |
(3) |
|
l + Кг ' |
|||
1 + /со |
|
||
^ВВ COS фст |
|
||
Шумовая полоса системы, определяющая ее |
помехоустой- |
134
чивость к малым по уровню флуктуациям эталонного сигнала, определяется как
М т= |
2_ J |fi(/co)|2dco |
(4) |
|
|
2я |
|
|
где: \W(/co)j— модуль комплексной передаточной |
функции ли |
||
нейной модели совместной системы. |
|||
\W(/<в)| = - |
Йцв COS фст_________- |
|
|
|
Й ВВ C0S“ Фс |
|
|
(1 + |
Кг) 0)2 . |
|
|
(1 + Кг)* |
|
||
Шумовая полоса совместной системы внешней синхрониза |
|||
ции и ЧАП, определяемая выражением (4) равна: |
|
||
4Р- = Т ' о Т е д - со5'>,~ |
(5) |
||
Для сравнения следует сказать, что шумовая полоса авто |
|||
номной системы внешней синхронизации равна |
|
||
А А Ш2 |
J_ |
|
|
п П вв COS фст |
|
||
|
2 |
|
|
Например, при |
|
|
|
QBB= 106 гц |
|
||
шумовая полоса совместной системы внешней |
синхронизации |
||
и ЧАП равна |
|
|
|
AFm 1 -f/C= 100— 5 •103 гц |
|
||
в то время, как автономная система внешней |
синхронизации |
||
обладает шумовой полосой равной |
|
|
AFm2=? 5- 10s гц.
Данные .рассуждения позволяют сделать вывод, что совме стная система внешней синхронизации и ЧАП при значитель ном коэффициенте усиления по петле обратной связи ‘имеет шумовую полосу значительно меньшую, чем у системы внеш ней сихронизации, что позволит применить ее в качестве ак тивного фильтра в радиотехнических устройствах.
|
|
|
|
ЛИТЕРАТУРА |
|
|
1. |
К а п л а н о в М. |
Р., |
Ле вин В. А. |
Автоматическая подстройка час |
||
тоты. |
Ш а х г и л ь д я н |
В. |
‘ |
’ - |
А. А. |
Фазовая автоподстройка |
2. |
В., |
Л я х о в к и н |
||||
частоты. |
|
|
|
|
|
|
3. |
Метод повышения быстродействия систем ФАПЧ. «Труды Горьковско |
|||||
го политехнического института |
им. А. А. Жданова», |
том 25, вып. 3, 1969 г. |
135
К А З А К О В В. Н ., Т А Р А Н У Х А В. М . БАРАШ ЕВ А . Ф .
К ВОПРОСУ ПОСТРОЕНИЯ СИСТЕМЫ ОБНАРУЖЕНИЯ ОБЪЕКТОВ
Анализируется методика обнаружения примесей в сырье стеклозаводов методами радиоэлектроники. Рас
сматриваются способы |
уменьшения |
влияния неравно |
|
мерности уровня |
фона |
фотослоя и |
неравномерности |
• ■ чувствительности |
преобразователя |
«свет-сигнал». |
|
Библ. 4. |
|
|
|
Одной из основных задач при автоматизации процесса вы деления примеси из состава зернистого материала стеклозаво дов является обнаружение и выделение сигналов от включе ний на фоне сигналов от годного сырья.
Выделение включений на фоне «объектов сырья может быть осуществлено по цвету. В этом случае используется теле визионный преобразователь. Информация о присутствии вклю чения содержится в разности амплитуд, которая, в отдельных случаях, лежит в пределах одной градации, различаемой пре образователем.
Наличие собственных шумов преобразователя, неравномер ность уровня фона фотослоя и неравномерность чувствитель ности приводит к ложным срабатываниям, что резко снижает эффективность работы амплитудного селектора и всей систе мы в целом.
Для устранения влияния собственных шумов преобразова теля может быть использована система квантования информа ции по строке с последующим интегрированием сигналов на входе амплитудного селектора [1].
Неравномерность уровня фона фотослоя и чувствительно сти в пределах поля зрения обуславливает применения набора
пороговых устройств с автоматически регулированием |
порога |
||
по закону распределения |
чувствительности |
телевизионного |
|
преобразователя, при этом число пороговых устройств |
растет |
||
в зависимости от динамического диапазона |
преобразователя. |
||
Применение устройств |
компенсации [3, |
4] неравномерно |
сти уровня фона фотослоя позволяет использовать одно поро говое устройство в качестве амплитудного селектора.
Для обеспечения нормальной работы системы в заводских
условиях с учетом больших перепадов температур |
применима |
|||||
схема двойной компенсации на оснойе дифференцирующего |
и |
|||||
интегрирующего устройств. Пределы интегрирования |
устрой |
|||||
ства компенсации'определяются |
временем анализа |
строки, |
а |
|||
пределы |
интегрирования |
обнаружителя — выбором |
шага |
|||
квантования и длительностью |
сигналов [1]. Следовательно, |
|||||
устройство |
компенсации должно |
предшествовать |
устройству |
|||
обнаружения. |
|
|
|
|
|
136
В таблице I приведены экспериментальные данные работы преобразователя «свет — сигнал».
|
Гранули |
Гранулиро |
|
Наименование |
ванный кварц, |
Кварц |
|
объекта |
рованный |
покрытый |
с окисью |
|
кварц |
окисью |
железа |
|
|
железа |
|
\ |
2,0 |
2 ,4 -2 ,7 |
2 ,6 -3,1 |
Напряжение |
|||
на выходе пре |
|
|
|
образователя |
|
|
|
вольт |
|
|
|
Включение
слюды в кварце
СО |
1 |
о ю 1 |
|
|
о |
В качестве телевизионного преобразователя использова лась система ПТУ — 27 М. Сигнал с выхода ПТУ — 27М через компенсационное устройство ' и коммутатор каналов подво
дился ко входу порогового устройства. |
ПТУ — 27М |
выбран |
с |
||
Коэффициент усиления |
усилителя |
||||
расчетом обеспечения амплитуды сигналов |
от объектов сырья |
||||
в пределах двух вольт на входе порогового устройства. |
|
||||
Амплитуда сигналов на |
входе порогового устройства от от |
||||
дельных видов включений |
в соответствии с таблицей 1 лежит |
||||
в предёлах от 2,4 — 5 вольт. Разность |
амплитуд от |
объектов |
|||
включений и сырья не менее 0,4 вольт, |
что |
обеспечивает |
на |
||
дежное обнаружение включений. |
|
|
|
|
. В заключении необходимо отметить, что обнадеживающие
экспериментальные данные работы преобразователя |
«свет — |
сигнал» подтверждают теоретические предположения |
о воз |
можности обнаружения примесей среди объектов сырья мето
дами |
радиоэлектроники с применением промышленных |
теле |
|||
визионных установок типа ПТУ — 27М. |
|
|
|||
|
|
|
ЛИТЕРАТУРА |
|
|
1. |
Х а р к е в и ч А. А. |
Борьба с помехами. Ф—М., 1963 г. |
|
1966г. |
|
2. |
К а з а р и н о в Ю. |
М. Радиотехнические системы. «Энергия», |
|||
3. |
П о л о н и и |
В. С. |
Телевизионная автоматика. «Энергия», |
1970 г. |
|
4. |
Х р а м ой |
Б. П., |
М а к о в е е в В. Г., У л ь я н о в В. |
Н. Расчет и |
проектирование телевизионной аппаратуры. «Связь», 1967 г.
ЗОРИН А. Н.г БАРАШЕВ А. Ф.
К ВОПРОСУ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СПЕКТРА ДОЖДЯ
Рассматривается особенность задачи определения спектра дождя методами радиоэлектроники. Библиогра фий 6. Илл. 1.
Одной из задач метрологии является определение дождево го спектра — зависимости числа капель дождя от размеров N = f(d ) за время 0,1-=-0,5 мин.
/37