Реферат: Цифровые системы радиоавтоматики. Примеры реализации цифровых следящих систем
Рис.4. Схема опорного генератора: ЗГ – задающий генератор; УДИ – устройство добавления-исключения; Дел – делитель; ГОС 1, ГОС 2 – генераторы опорного сигнала; ИЛИ – логический элемент.
Из высокостабильного сигнала задающего генератора ЗГ делением его частоты формируется управляемый синхросигнал, которым периодически фазируются коммутируемые генераторы опорного сигнала (ГОС). Фаза управляемого сигнала корректируется с помощью УДВ. В качестве ГОС используются генераторы ударного возбуждения, запуск которых производится по срезу управляемого синхросигнала, а гашение колебаний – по фронту. ГОС генерирует сигнал при наличии на управляющем входе уровня логического нуля.
Частоты опорного сигнала (ОС) и сигнала задающего генератора определяются одним из следующих соотношений:
(1)
или
, (2)
гдеm>>1, число, определяющее величину дискрета подстройки. Пусть соотношения частот и определяются выражением
= или =, (3)
где ─ период сигнала ЗГ; ─ период ОС.
Период регулирования формируется путем деления импульсной последовательностизадающего генератора на 2m. При этом период синхросигнала при отсутствии коррекции равен , а период регулирования ГОС – , т. е.
(4)
Таким образом, период синхросигнала равен целому числу (m) периодов сигнала ЗГ и целому числу () периодов ОС.
Поэтому при отсутствии импульсов коррекции на входе УДИ периодическое фазирование ГОС синхросигналом не приведет к разрыву фазы опорного сигнала.
Добавление с помощью УДИ импульса коррекции в последовательность, формируемую ЗГ, приведет к уменьшению периода регулирования на величину :
. (5)
уменьшение в единицах периода ГОС составит:
(6)
Поскольку фаза ОС жестко “привязана” к фронту синхросигнала, то изменение периода следования последнего на величину приведет к сдвигу на опережение временного положения фронта синхросигнала относительно нулевой фазы ОС, в силу периодичности ОС на величину:
что соответствует сдвигу по фазе опорного сигнала на дискрет, равный
.
Вычитание импульса из последовательности ЗГ приведет к увеличению периода регулирования на :
что приведет к сдвигу на отставание временного положения фронта синхросигнала относительно нулевой фазы ОС на величину
-
что соответствует сдвигу по фазе опорного сигнала на дискрет, равный
.
В качестве фазируемых ГОС могут быть использованы генераторы ударного возбуждения, поочередно коммутируемые синхросигналом, генераторы прямоугольных импульсов, в том числе генераторы релаксационного типа. Необходимость фазирования внешним сигналом, обеспечения малой длительности переходных процессов, простоты реализации предполагают использование ГОС с невысокими требованиями к их стабильности.