Главная -> Книги

(0) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) ( 10 ) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) (30) (31) (32) (33) (34) (35) (36) (37) (38) (39) (40) (41) (42) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) (52) (53) (54) (55) (56) (57) (58) (59) (60) (61) (62) (63) (64) (65) (66) (67) (68) (69) (70) (71) (72) (73) (74) (75) (76) (77) (78) (79) (80) (81) (82) (83) (84) (85) (86) (87) (88) (89) (90) (91) (92) (93) (94) (95) (96) (97) (98) (99) (100) (101) (102) (103) (104) (105) (106) (107) (108) (109) (110) (10)

оси ординат откладывыают значение (2.29) в децибелах, а по оси абсцисс - частота со в логарифмическом масштабе. , 1 Т1,Г

При построении логарифмической ФЧл по оси ординат откладывают ее значения в радианах. Основным до-

И,Об 20

ОктаВа

0,1 0J5 Ч 2 if

I Детда.

Рис. 2.4. К описанию ЛЧХ

стоинством ЛЧХ является возможность их построения без вычислении.

Десятикратное изменение частоты называют изменением на декаду, а двукратное - изменением на октаву. Число декад и октав в заданном диапазоне частот со,-сог вычисляют по формулам

iV„ = lg: A„„ = lg-l-«3,331g-i. (2.30)

ВОПРОСЫ К ГЛАВЕ 2

1. Дайте определение основных характеристик систем РА.

2. Как по дифференциальному уравнению системы РА найти ее передаточную функцию?

4. Что такое условие физической реализуемости системы РА?

5. Какие частотные характеристики используются для исследования систем РА?

6. Чем отличаются импульсные переходные функции стационарных и нестационарных систем РА?

7. Почему ЛЧХ нашли большое применение в технике?



ГЛАВА 3

ЭЛЕМЕНТЫ СИСТЕМ РАДИОАВТОМАТИКИ, ТИПОВЫЕ ЗВЕНЬЯ

§ 3.1. ЛИНЕАРИЗАЦИЯ УРАВНЕНИИ ЭЛЕМЕНТОВ СИСТЕМ РА

Исходными уравнениями для анализа систем РА являются дифференциальные уравнения ее элементов, которые составляются на основании их принципов работы. В большинстве случаев эти уравнения оказываются нелинейными, что усложняет анализ систем. Поэтому всегда, когда это возможно, стремятся провести линеаризацию характеристик нелинейных устройств. Линеаризацию производят по формуле Тейлора, в соответствии с которой разложение нелинейной функции двух аргументов имеет вид

.Дг-f

г=г„ дг

Аг + Яп+и (3.1)

где Хо, Zo - постоянные установившихся значений, входных переменных х и z; Ах, Дг-малые отклонения от установившихся значений х п z; Rn+i - остаточный член.

При работе устройств в составе системы РА отклонения Дх и Дг малы, поэтому в выражении (3.1) можно ограничиться только первыми порядками отклонений этих переменных. В этом случае из (3.1) следует, что приращение выходного сигнала

Ay = y-F{x, г/о) КАх К Дг, (3.2)

где =

k

г=г„

- коэффициенты передачи.

Выражение (3.2) и является линеаризованным уравнением элемента. В общем случае это уравнение содержит не только отклонения переменных, но и их производные, т. е. в результате линеаризации получается дифференциальное уравнение, преобразование Лапласа которого определяет передаточную функцию линеаризованного элемента системы РА.

Далее рассматривают уравнения основных устройств системы РА и определяются их передаточные функции,



§ 3.2. ФАЗОВЫЕ ДЕТЕКТОРЫ

Фазовым детектором (ФД) называют устройство (рис. 31а), предназначенное ДЛЯ преобразования разности фаз двух синусоидальных колебаний одинаковой частоты

афд(Ц


6 u{t)b В)

Рис. 3.1. Функциональная (а) и принципиальная (б) схемы фазового детектора

В напряжение. Основной характеристикой ФД является зависимость выходного напряжения от разности фаз Цфд=Р(ф), где ф -разность фаз напряжений. Функция F периодическая, так что Цфд=f (ф4-2я), А=0, 1, 2, ....

В системах РА применяются ФД двух типов: балансные (векторомерные) и параметрические. Наиболее часто используют балансные ФД, которые эффективно работают в области как самых низких, так и высоких частот. Схема балансного ФД показана на рис. 3.1, &, выходное напряжение образуется из векторной суммы и разности двух напряжений: опорного utit) ~ Ufsin (ni и сигнала

«(0 = /5Ш(со/4-ф). (3.3)

Сумма и разность этих напряжений определяются выражениями

«1 (О + «2 (О = А sin (со/ 4- Ф1); «1 (О - «2 (О = А. sin (со/ -j- Ф2),

Л, = [t/2-f 2/,(/2С08ф4-6/

2 = И-2t/, U.cosff-hbl

1/2.

1/2.

f/i + С/г cos ф

t/i -1/2 cos Ф



(0) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) ( 10 ) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) (30) (31) (32) (33) (34) (35) (36) (37) (38) (39) (40) (41) (42) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) (52) (53) (54) (55) (56) (57) (58) (59) (60) (61) (62) (63) (64) (65) (66) (67) (68) (69) (70) (71) (72) (73) (74) (75) (76) (77) (78) (79) (80) (81) (82) (83) (84) (85) (86) (87) (88) (89) (90) (91) (92) (93) (94) (95) (96) (97) (98) (99) (100) (101) (102) (103) (104) (105) (106) (107) (108) (109) (110)