Антенное согласующее устройство с микропроцессорной системой управления, страница 2

-  согласующую цепь, которая преобразует на рабочей частоте комплексное входное сопротивление антенно-фидерного тракта к заданному и в общем случае – к комплексному  сопротивлению усилителя мощности передатчика;

-  датчики рассогласования, включаемые, как правило, на входе  нагруженной согласующей цепи и обеспечивающие информацию о качестве согласования;

-  управляющее устройство, преобразующее по определенному алгоритму информацию датчиков рассогласования и формирующее команды исполнительному устройству;

-  исполнительное устройство, обеспечивающее по команде управляющего устройства изменение  величин элементов согласующей цепи.

Широкое применение АнСУ с алгоритмами настройки поискового типа определяется довольно простой реализацией датчиков рассогласования, а также управляющих устройств, строящихся на малогабаритных и высоконадежных цифровых логических схемах.

Большим быстродействием обладают АнСУ с алгоритмами настройки вычислительного типа, структурная схема которых представлена на рис. 2.2.

В данной схеме датчики включаются на входе согласующей цепи и их функции выполняют измерители параметров нагрузки (антенно-фидерного тракта). Управляющее устройство АнСУ представляет собой цифровой вычислитель, работающий по программе, которая зависит от схемы и типа перестраиваемых реактивных элементов согласующей цепи. По измеренным параметрам нагрузки определяются величины элементов согласующей цепи, а для АнСУ с согласующей цепью на дискретных элементах - номера разрядов дискретных элементов, обеспечивающие наилучшее согласование при данных параметрах нагрузки. Далее посредством исполнительного устройства производится их одновременное включение в согласующую цепь. АнСУ с алгоритмом настройки вычислительного типа, обладая высоким быстродействием, в то же время уступает в достигаемом качестве согласования АнСУ с алгоритмом настройки поискового типа, поэтому в тех случаях, когда предъявляются высокие требования к скорости перестройки и качеству согласования, может быть использовано АнСУ с алгоритмом настройки комбинированного типа.

Структурная схема АнСУ с алгоритмом настройки комбинированного типа приведена на рис. 2.3. В этой схеме на входе нагруженной электрической цепи включаются датчики рассогласования, а на входе нагрузки (антенно-фидерного тракта) - измерители параметров нагрузки. В процессе настройки АнСУ, например, с согласующей цепью на дискретных элементах, в согласующую цепь первоначально включается часть наибольших по значению рассчитанных разрядов дискретных элементов и, тем самым качество согласования увеличивается до определенного уровня.

Далее, на втором этапе настройки апробируется оставшаяся часть (наименьших) разрядов дискретных элементов согласующей цепи, как это делается в АнСУ с алгоритмом настройки поискового типа. Таким образом, в АнСУ с алгоритмом настройки комбинированного типа удается достигнуть высокого качества согласования при сохранении большого быстродействия.

Системы контроля с алгоритмами вычислительного и комбинированного типа не нашли широкого распространения. Наибольшим препятствием на пути распространения таких систем являются стоимость и нестабильные параметры датчиков рассогласования.

Структурная схема АнСУ с алгоритмом

настройки поискового типа

Рис. 2.1

Структурная схема АнСУ с алгоритмом

настройки вычислительного типа

Рис. 2.2

Структурная схема АнСУ авгоритмом настройки комбинированного типа

 

Рис. 2.3

Помимо настройки по алгоритму в АнСУ применяют так же режим настройки по памяти. Режим настройки по памяти организуется следующим образом. После настройки по алгоритму АнСУ записывает в  память состояние элементов настройки. При повторной настройке на этот канал достаточно лишь выставить элементы настройки в положение, записанное в память и проверить качество согласования. Настройка по памяти позволяет значительно ускорить процедуру настройки АнСУ, а так же позволяет продлить срок службы коммутационных элементов АнСУ за счет сокращения числа коммутаций.