Следящая система АПЧ. Структурная схема, определение передаточных функций, страница 3

  ФНЧ – фильтр нижних частот

  ПУ – пороговое устройство

  АРУ – авторегулятор усиления

  ПГ – подстраиваемый генератор

  ЧД – частотный дискриминатор

  Км – компаратор

  ГНП – генератор напряжения поиска

Вывод

В курсовой работе был произведён анализ системы радиоавтоматики.

В результате оптимизации системы были определены её параметры:

·  Спектральная плотность эквивалентных флуктуаций - Nэ = 0,016 Вт·Гц/В

·  Оптимальное значение шумовой полосы Fш = 0,626 Гц

·  Минимально достижимая ошибка слежения еmin = 0,237

Также по построенным ЛАХ и ЛФХ был определён запас устойчивости системы. Система имеет запас устойчивости по усилению ΔL = 16.452 и по фазе - Δφ = 35.320, что удовлетворяет условию устойчивости.

В 5-ом пункте было проведено моделирование следящей системы при ступенчатом и линейном воздействии. Были определены характеристики следящей системы – быстродействие и перерегулирование.

tп = 1,12с и еmax = 0,091 – для ступенчатого воздействия;

tп = 1,68с и еmax = 0,0075 – для линейного воздействия.

В работе также приведена функциональная схема демодулятора ЧМ сигнала. Данная система состоит из системы автоматического регулирования усиления (АРУ), системы автоматической подстройки частоты (АПЧ) и устройства поиска по частоте (УП).

Система АРУ предназначена для стабилизации уровня сигнала на выходе приёмника при изменениях уровня входного сигнала.

Система АПЧ выполняет непосредственно демодуляцию ЧМ сигнала.

УП необходимо для перестройки частоты ПГ системы так, чтобы сигнал промежуточной частоты проходил через УПЧ.

Рассмотрим работу системы:

Сигнал с антенны поступает на АРУ, где усиливается РУ и подаётся на АД, в котором отфильтровывается от шумов и мешающих сигналов. Далее в качестве регулирующего напряжения поступает на вход усилителя.

После АРУ сигнал подаётся на АПЧ, где поступает на вход смесителя. На другой его вход поступает сигнал с частотой fг от ПГ. Далее сигнал с fпр поступает на УПЧ, который отфильтровывает все суммарные и разностные гармоники. Сигнал поступает на ЧД, имеющий зависимость U(f). Если расстройка сигнала не превышает полосу захвата ЧД, то под действием управляющего напряжения расстройка сводится к нулю. Если же расстройка не попадает в полосу захвата ЧД, то в УП формируется медленно меняющееся пилообразное напряжение, которое изменяет частоту ПГ на определённый уровень, пока расстройка частоты не окажется в полосе захвата ЧД. Данный уровень запоминается в ПУ.

Далее сигнал подаётся на ФНЧ, который отфильтровывает мешающие сигналы и высокочастотные составляющие шума, пропуская только модулирующее напряжение, выделенное ЧД.

Литература

1.  В.Н. Бондаренко – Радиоавтоматика: Методические указания по курсовому проектированию; КрПИ. Красноярск, 1992. 32с.

2.  В.Н. Бондаренко – Теория управления и радиоавтоматика: Учебное пособие. Красноярск: КГТУ, 1999. 139с.

3.  С.В. Первачев – Радиоавтоматика: Учебник для вузов. – М.: Радио и связь, 1982. – 296с.