Введення
Радіопередавальні пристрою (РПДУ) застосовуються у сферах телекомунікації, телевізійного та радіомовлення, радіолокації, радіонавігації. Стрімкий розвиток мікроелектроніки, аналогової і цифрової мікросхемотехніки, мікропроцесорної та комп'ютерної техніки робить істотний вплив на розвиток радиопередающей техніки як з точки зору різкого збільшення функціональних можливостей, так і з точки зору поліпшення її експлуатаційних показників. Це досягається за рахунок використання нових принципів побудови структурних схем передавачів і схемотехнической реалізації окремих їх вузлів, що реалізують цифрові способи формування, обробки і перетворення коливань і сигналів, що мають різні частоти та рівні потужності.
В
1. Статична модель системи частотної автопідстроювання частоти
Система частотної автопідстроювання частоти (ЧАПЧ) у своєму основному застосуванні відома як система автопідстроювання частоти гетеродина (див. рис.1). Вона призначена для підтримки рівності проміжної частоти і середньої частоти амплітудно-частотної характеристики ППЧ. Необхідне значення проміжної частоти задається перехідною частотою f перех дискримінаційної характеристики частотного дискримінатора ЧД. Типовий вид дискримінаційної характеристики зображений на рис. 2. br/>В
Якщо проміжна частота дорівнює перехідною, то напруга на виході частотного дискримінатора дорівнює нулю і частота гетеродина не змінюється.
В
При відхиленні проміжної частоти від перехідної з'являється напруга на виході частотного дискримінатора, яке викликає зміна частоти гетеродина так, щоб зменшилося відхилення проміжної частоти. Дискримінаційна характеристика описується нелінійною залежністю U чд = U чд (Df), де Df = f - f перех . Можна об'єднати перестроюваний генератор, змішувач і ППЧ в один складний перестроюваний генератор, і тоді система ЧАПЧ прийме вигляд, представлений на рис. 3. br/>В
Для визначення характеристик системи в сталому режимі складається статична модель. У ній відбиваються тільки функціональні перетворення процесів. Статична модель системи зображена на рис. 4. br/>В
При її складанні враховувалося, що для постійного впливу коефіцієнт передачі ФНЧ дорівнює 1, а частота перебудовується генератора f п г = f пг0 + Df пг , де f пг0 - частота ПГ при керуючому напрузі, рівному нулю, і Df пг - прирощення частоти перебудовується генератора, залежне від керуючої напруги. Підсумовуюче і віднімаючий пристрою можна замінити одним вичитав, так як Df = f перех - f пг0 - Df пг . Введемо нову змінну - початкову расстройку Df поч = f перех - f пг0 , тоді Df = Df поч - Df пг Змінена статична модель показана на рис.5.
В
Ця модель описується системою алгебраїчних рівнянь:
U у = К УПТ U чд (Df), (1, а)
Df = Df поч - Df пг (U у ). (1, б)
Графічне рішення цієї системи рівнянь показано на рис. 6, а. Рівняння (1, б) представлено сімейством ліній, що залежать від значення початкової расстройки. Значення расстройки в сталому режимі Df вуст одно горизонтальної координаті точки перетину ліній, а значення керуючого напруги в сталому режимі U у вуст - вертикальної координаті цієї точки. На рис. 6, б показана залежність расстройки в сталому режимі Df вуст від початкової расстройки. Для лінії, зазначеної зірочкою *, показано, як визначається положення точки на залежності Df вуст (Df поч ). Якщо збільшувати початкову расстройку від нуля, то буде збільшуватися і расстройка в сталому режимі. Рішення системи рівнянь буде переміщатися по лінії ОА. Це рішення відповідає режиму ефективної автопідстроювання, для якого Df вуст < поч . Початкова расстройка, при якій лінія 1, б буде дотичній лінії 1, а в точці А, визначає межу режиму ефективної автопідстроювання. При подальшому збільшенні початкової расстройки рішення перейде в точку В. Расстройка в сталому режимі буде близька до початкової расстройке.
В
Це режим відсутності автопідстроювання. Початкова расстройка, при якій система ЧАПЧ вийде з режиму ефективної автопідстроювання, називається смугою утримання. Якщо тепер збільшувати початкову расстройку, то режим відсутності автопідстроювання буде зберігатися доти, поки лінія 1, б чи не стане дотичній до лінії 1, а в точці С. При найменшому зменшенні початкової расстройки система ЧАПЧ перейде в режим ефективної автопідстроювання. Початкова расстройка, при якій система ЧАПЧ входить в режим ефективної автопідстроювання, називається смугою захоплення.
Режим, відповідний рішенням...
