Элементы системы ЧАП. Математическое описание. Структурная схема.
Будем иметь в виду, что СМ, УПЧ и ЧД являются безинерционными по сравнению с ФНЧ.
На смесителе: ωпр= ωс – ωг; (1)
Т.к. УПЧ безинерционный, он на частоту не влияет.
Ошибка: Δω= ωпр – ωпр0; (2)
где ωпр – текущее значение, ωпр0 – номинальное значение;
В качестве ЧД используется дискриминатор с растроичными контурами и другие типы дискрименаторовю И на выходе дискриминатора можно представить:
Uд(t) = M[Uд(t)] + ξ(t,Ω) = F(Ω) + ξ(t,Ω) (3)
M[Uд(t)] – математическое ожидание; ξ(t,Ω) – флюктуационна составляющая.
F(Ω) = M[Uд(t)] Ω – частотная расстройка: Ω= ωпр – ωп;
ωп – переходная частота дискриминатора (центральная частота)
F(Ω) – дискриминационная характеристика
F(Ω) 
определяется с/п, схемой и др.
ωп = ωпр0 – номинальная, но из-за дестабилизации происходит уход и появляется ошибка, а в этом случае можно записать:
ωп = ωпр0 + dωп (5)
dωп – нестабильность переходной частоты дискриминатора.
Учитывая (2), (4), (5)
Ω = Δω - dωп ; (6)
С выхода дискриминатора и поступление на ФНЧ (описываемый RC-цепью).
(7)
|
|
|
где Тф – постоянная времени фильтра. Uф – напряжение на выходе ФНЧ.
Выполняем переход 
, то теперь: 
- операторный коэффициент передачи фильтра
Для сложных систем в радиолокации W(p) можно записать следующи образом:
- с двумя интегрированными звеньями
Тип фильтра определяет качественные характеристики следующих систем:
Математическое описание фильтра – W(р);
С выхода фильтра напряжение подается на вход подстраиваемого генератора. Чтобы напряжение влияло на частоту генератора, в котором реактивный элемент изменяет свои параметры в зависимости от приложенного напряжения;
Таким реактивным элементом может быть варикап. Упрощенная схема включения варикапа:
Делитель R1, R2 обеспечивает обратное смещение на варикапе, как при положительном, так и при отрицательном напряжении.
С1,С2 – блокировочные кондинсаторы;
R3 – нагрузка;
LC – контур генератора.
Частота на выходе генератора будет равна:
(8)
Sp – крутизна регулировочной характеристики;
ωгс – собственная частота генератора.
при Uф = 0;
Регулировочная характеристика – зависимость частоты генератора от управляющего напряжения.
|
|
|
(9)
- нестабильность собственной частоты генератора;
, 
- номинальные значения частоты входного сигнала и промежуточной частоты.
Выражение (9) описывает схему. На основе данного выражения мы можем нарисовать структурную схему. Под ней мы будем понимать схему, каждое звено которой определяет математическую операцию.
Структурная схема:
Схему можно упростить: вместо ωгс и ωг использовать отклонения от номинального значения: 
и предположим, что 
= 0, тогда схема может быть представлена следующим образом:
Т.к. система работает на линейном участке дискриминационной характеристики, то можно представить: 
(при Ω = 0) – крутизна дискриминационной характеристики. Рассмотренная нами схема обеспечивает слежение с конечным значением ошибки в установившимся режиме. При этом происходит измерение и получение информации о фазе.
Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 380; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!