Выбор схем радиопередатчиков и определение их основных параметров. Расчет усилителей мощности. Расчет умножителей частоты. Расчет модуляторов, страница 54

.

Модуль этого выражения

, а сдвиг фаз

.

Одним из путей снижения воздействия помех в выходном напряжении ИФД на выход кольца является повышение крутизны статической характеристики ИФД. При больших значениях широтный ИФД (пилообразная форма характеристики) может не обеспечить требуемую крутизну статической характеристики. В ИФД амплитудного типа (трапецеидальная форма характеристики) крутизна может быть повышена без увеличения амплитуды импульса  при допустимых параметрах элементов, образующих ИФД, и источников питания.

В кольце ФАП, находящемся в режиме синхронизации, в установившемся состоянии на выходе идеального ИЭ образуется равномерный спектр, в котором амплитуда составляющей с частотой коммутации и амплитуды всех ее гармоник равны постоянной составляющей. Различие уровней этих составляющих в отдельных ИФД определяется только степенью подавления в ФЭ, зависящей от скважности выходного импульса ИФД. Если добиться, чтобы 𝛾, то ИФД в идеале будет полностью подавлять все нежелательные составляющие. В ИФД амплитудного типа с выборкой и запоминанием при 𝛾 уровень нежелательных компонентов определяется в основном паразитным «пролезанием» импульса коммутации и нарушением формы выходного сигнала в результате разряда запоминающей емкости.

Влияние ИФД на устойчивость кольца определяется фазовым сдвигом, вносимым формирующим элементом в опасную область частот:

.

Для уменьшения фазового сдвига необходимо уменьшать или , или 𝛾, что ведет к увеличению уровня нежелательных составляющих спектра, а следовательно, необходимости их подавления в ФНЧ, а это требует повышения опорной частоты. Но так как опорная частота ограничена шагом сетки, то подавление осуществляют в ИФД, применяя схему с выборкой и запоминанием, работающую с 𝛾 и вносящую дополнительный фазовый сдвиг.

В процессе установки частоты в выходном колебании появляются опасные комбинационные составляющие с нулевой частотой, что приводит к ложной настройке кольца ФАП. Условие, при котором невозможна ложная настройка кольца, имеет вид

, т.е. для исключения ложных настроек необходимо ограничить диапазон поиска.

Широтные ИФД значительно проще, чем амплитудные. Однако качественные показатели выше у амплитудного ИФД. Поэтому широтные ИФД рационально применять в тех кольцах, где требования к параметрам ИФД относительно низкие. Высокие требования можно выполнить, используя амплитудные ИФД с выборкой и запоминанием.

Фильтр нижних частот. Задача ФНЧ — обеспечить коррекцию АПЧ приведенной непрерывной части кольца ФАП. Расчет ФНЧ производится в основном аналогично расчету для кольца ФАП с трактом вычитания.

Рекомендуемый порядок определения схемы синтезатора частоты

1.  Определить, не превышают ли заданные параметры предельно достижимых параметров синтезатора.

2.  Определить параметры тракта деления, коэффициенты деления ДНКД и ДПКД и частоту опорного колебания.

3.  Рассчитать схему ПГ. Определить количество генераторов, формы характеристик управления. Уточнить требуемое подавление помех в области действия обратной связи.

4.                Определить необходимое значение статического коэффициента усиления.

5.  Выбрать разновидность схемы ИФД и рассчитать его принципиальную схему, обеспечивающую требуемый размах выходного напряжения и крутизну, необходимую для подавления помех.

6.  Определить комплексный коэффициент передачи для формирующего элемента эквивалентной схемы ИФД, уровень составляющих с частотами, кратными опорной частоте, и необходимое подавление этих составляющих в ФНЧ, а также фазовый сдвиг, вносимый формирующим элементом в опасную область.

7.                Найти действительную ЛАХ приведенной непрерывной части кольца и форму желаемой характеристики. По их разности определить ЛАХ ФНЧ.

8.                Синтезировать принципиальную схему ФНЧ.

9.                При необходимости ввести устройство предварительного приведения частоты, выбрать схему устройства и определить время установки частоты.