Система работает следующим образом. Через определенное время (например, через минуту) электронные часы посылают считывающий импульс и из устройства памяти считывается очередное число из заранее заложенной туда программы. Это число поступает на схему сравнения, на второй вход которой – информация с датчика, находящегося на антенне. Устройство сравнения соотносит требуемое положение антенны, считанное из программы, с действительным положением, полученным с датчика. В случае их несовпадения разность (сигнал ошибки) поступает на преобразователь, где преобразуется в напряжение, которое через систему усилителей питает двигатель, двигатель через редуктор вращает раму, на которой закреплена антенна. Таким образом, обратная связь замыкается. Поскольку двигатель реверсивный, он может вращаться в обе стороны и отрабатывать как положительные, так и отрицательные рассогласования. После завершения его работы (он остановится, когда исчезнет сигнал на выходе схемы сравнения) система будет находиться в стационарном состоянии до следующего импульса считывания с электронных часов. Спутник, конечно, при этом будет продолжать движение, но частота следования считывающих импульсов выбирается так, чтобы за период между ними спутник связи не вышел за пределы диаграммы направленности антенны. Таким образом, система работает периодически, и перемещение антенны осуществляется небольшими "шагами". Такая работа производится в течение всего сеанса связи, пока спутник не выйдет из зоны видимости с дачного пункта на земной поверхности.
I.2. Следующий классификационный признак - системы с регулированием по отклонению и системы с регулированием по возмущению. Принципиальным отличием этих систем является то, что в системе с регулированием по отклонению регулирующее воздействие на объект регулирования вырабатывается на основе информации о действительном состоянии объекта регулирования в сравнении с требуемым, т.е. отклонение от требуемого состояния объекта есть источник формирования управляющего воздействия, стремящегося это отклонение уменьшить или свести к нулю. В системах с регулированием по возмущению анализ состояния объекта регулирования не производится, а регулирующее воздействие вырабатывается на основе анализа внешних воздействий, действующих на систему.
Рассмотрим два примера построения системы автоматической регулировки усиления (АРУ) в радиоприемнике (рис.1.4, 1.5).
На рис.1.4 приведена функциональная схема с регулированием по отклонению.
Рис.1.4.
Схема работает следующим образом.
Трехкаскадный усилитель ВЧ усиливает принятый радиосигнал, который далее уходит по назначению приемника. Этот же сигнал поступает на детектор АРУ, где превращается в постоянное напряжение, пропорциональное уровню ВЧ сигнала на выходе 3-го каскада, после чего усиливается в усилителе АРУ и в качестве напряжения смещения поступает на усилительные транзисторы всех каскадов усилителя ВЧ. Когда сигнал от принимаемой станции сильный, напряжение на выходе детектора АРУ возрастает, увеличивается смещение на усилительных элементах, в результате чего коэффициент усиления снижается. И, наоборот, при приеме слабых сигналов смещение уменьшается и усиление приемника возрастает.
В рассмотренной схеме регулирующее воздействие формируется исходя из величины сигнала на выходе приемника, т.е. именно там, где желательно его иметь примерно одинаковым при приеме радиосигналов с различными амплитудами. Это и есть регулирование по отклонению действительного значения сигнала на выходе приемника от требуемого. Функции сравнивающего устройства легко выполняет усилитель АРУ, который можно, например, выполнить на базе операционного усилителя с дифференциальным входом. Естественно, что в такой схеме можно добиться высокой стабильности выходного напряжения в приемнике при значительных колебаниях уровня принимаемого сигнала.
Система, изображенная на рис.1.5 работает несколько иначе.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.