13.4. Расчет синтезатора частоты с аппроксимационным синтезом сетки частот
Наиболее простой путь
технической реализации основного уравнения синтеза частот состоит в
использовании системы ФАПЧ с ДПКД2 в тракте преобразования с коэффициентом М,
и ДПКД1 в цепи опорного колебания — с коэффициентом N (рис. 13.13)
[78].
Однако требование малого
шага сетки частот (100, 10 Гц и менее) выходного колебания влечет за собой
снижение частоты сравнения
в фазовом
детекторе и, как следствие, ухудшение чистоты спектра колебаний, увеличение
времени перестройки частоты. Возможный путь разрешения этих противоречий —
аппроксимационный синтез сетки частот (АССЧ), который достигается путем
приближенного представления (заменой) с любой наперед заданной точностью
рациональной дроби
с большими значениями М и N другой
подходящей дробью
, числитель и знаменатель которой были бы меньшими числами.
Наилучшее приближение можно получить, используя разложение в цепную дробь
[58]. Ограничивая число членов этого разложения в соответствии с допустимой
погрешностью
от номинала
частот сетки
можно
упростить СЧ и улучшить ряд его параметров, используя современные
вычислительные средства.
Относительная погрешность
аппроксимации оценивается во всем диапазоне синтезируемых частот. Она
определяется из соотношения . У цепной
дроби, имеющей
и целую
часть дроби
в интервале
коэффициентов синтеза
[0; 1] есть
два участка
и
, где
погрешность
при заданных
может быть приблизительно равна
[58]. Таким
образом, для получения
необходимо
диапазон синтезируемых частот расположить так, чтобы все
удовлетворяли
неравенствам:
;
.
При заданных и допустимом
.
Правильный выбор опорной частоты
существенно
уменьшает
. На основе теории цепных дробей [80] получены
соотношения, позволяющие найти оптимальную для снижения
опорную
частоту
:
. С точки зрения технической реализации устройств удобно
при
иметь
. При этом в
СЧ используются однотипные ДПКД, а кроме того, вдвое сокращается объем ПЗУ или
сложность и время вычислений коэффициентов в микропроцессоре блока управления
синтезатора. Тогда следует пользоваться соотношениями
и
. При этом
полученная частота может быть взята В качестве опорной частоты, если
и
.
Если же полученная частота окажется
меньше или будет такой, что последнее неравенство не выполняется, то заданный
диапазон сетки частот нельзя получить с помощью одной опорной частоты при заданных
и
. Необходимо
разбиение диапазона на поддиапазоны со своими опорными частотами
.
Опорные частоты определяют в следующей последовательности. Из
полученных ранее соотношений при
находим
первую опорную частоту
затем
определяем край первого поддиапазона
:
. Затем
принимается
за начало следующего поддиапазона:
(такой же
ширины как и первый) и определяется
и т.д.
В результате получается
структура СЧ с АССЧ с предварительным датчиком опорных частот (ДОЧ), который
формирует вторичные опорные частоты. Целесообразно в качестве ДОЧ также
использовать ФАПЧ с предварительным ДПКД, реализующим функцию
. В результате
получается структура из двух петель и ДПКД, близких по схемотехническому
решению (рис. 13.14). Технически в такой структуре можно реализовать блок 2
как ДПКД, блок 3 — как ФАПЧ с ДПКД. Блок ДОЧ в
зависимости от числа опорных частот
может
реализовываться как пассивно (умножители, делители и т.д.), так и с петлей
ФАПЧ.
Глава 14
Расчет модуляторов
14.1. Расчет каскадов с амплитудной модуляцией
Амплитудная модуляция осуществляется в последних каскадах тракта усиления изменением напряжения питания или смещения.
Амплитудная модуляция
изменением напряжения питания (коллекторная модуляции). В этом случае используются статическая модуляционная
характеристика и временные зависимости и
, приведенные
на рис. 5.8 и 5.9.
Первоначально рассчитываем
максимальный режим, учитывая при этом, что .Расчет
ведем при следующих условиях [8, 18]:
• для ПТ форма управляющего напряжения гармоническая;
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.