Антенное согласующее устройство с микропроцессорной системой управления, страница 4

50 Uz2  > Uz1, если [Z]  < 50 Ом; 50 Uz2  = Uz1, если [Z]  = 50 Ом; 50 Uz2  < Uz1, если [Z]  > 50 Ом,

(3.4) (3.5) (3.6)

где U_z2, U_z1 – напряжения, формируемые датчиком модуля комплексного сопротивления.

Так же легко реализуем датчик фазы. Датчик фазы контролирует  величину сдвига фаз (угол j) между  током  I и напряжением U в линии. Такой датчик представляет собой обычный дискриминатор. О фазовом сдвиге можно судить по отношению напряжений формируемых дискриминатором:

j > 0, если Uф1 > Uф2; j < 0, если Uф1 < Uф2; j = 0, если Uф1 = Uф2,

(3.7) (3.8) (3.9)

где U_ф1, U_ф2 – напряжения формируемые датчиком фазы.

Результирующее значение напряжения вычисляется микроконтроллером

При  совпадении по фазе тока и напряжения в линии (j = 0) результирующее выпрямленное напряжение равно нулю. Если сопротивление  нагрузки  имеет реактивную составляющую, то угол j не равен нулю и в зависимости от характера  реактивной составляющей выпрямленное  напряжение будет иметь различный знак. Датчик фазы обладает максимальной  чувствительностью  вблизи  нулевого значения фазового  угла.

Сигналы системы контроля поступают на блок согласования. Блок согласования состоит из набора индуктивностей и емкостей, коммутируемых при помощи вакуумных реле. Принципиальная схема блока согласования приведена в приложении 1. АЧХ блока согласования приведена в приложении 2.

4.  Разработка алгоритма настройки.

4.1. Исходные данные

4.1.1. Условия полной настройки

K = 1; j = 0; ½Z½= 50 Ом,

(4.1) (4.2) (4.3)

где    К – коэффициент бегущей волны (КБВ) на входе АнСУ;

          ½Z½ - модуль комплексного сопротивления на входе АнСУ;

          j – фазовый сдвиг вектора комплексного сопротивления на входе АнСУ.

          4.1.2. Условия допустимой (рабочей) настройки

К ³ 0,8

(4.4)

4.1.3. Средства настройки

Коммутируемые ключами наборы элементов настройки (индуктивностей и емкостей). Номиналы дискретов индуктивностей и емкостей в наборах изменяются по двоичному закону, т.е. каждый последующий дискрет имеет номинал в два раза больше предыдущего.

 

4.1.4. Формирование команд на управление ключами

Команды управления ключами формируются на основе сопоставления напряжений датчиков U_пад; U_отр; U_ф1; U_ф2; U_z1; U_z2 и проверки выполнения критериев настройки:

К = 0,8, если 0,8 (Uпад + Uотр) = Uпад - Uотр; К > 0,8, если 0,8 (Uпад + Uотр) < Uпад - Uотр; К < 0,8, если 0,8 (Uпад + Uотр) > Uпад - Uотр;	(4.5) (4.6) (4.7)
| Z | = 50 Ом, если 50 Uz2 =  Uz1; | Z | < 50 Ом, если 50 Uz2  > Uz1; | Z | > 50 Ом, если 50 Uz2 <  Uz1; j = 0, если Uф1 = Uф2; j > 0, если Uф1 > Uф2; j < 0, если Uф1 < Uф2;	(4.8) (4.9) (4.10) (4.11) (4.12) (4.13)