Введение к работе
Актуальность vrS.a^v.. Поеьмоііи-j эффективности и надежности сип;:.', связи зависит от качественных-показателей отдельных устройств, входящих в систему связи. Одними из ваїшейіяих устройств являются системы автоматической подстройки разности фаз, т.е. системы фазовой автоподстрейки /SAP/ . Такие системы используются в .усилителях, преобразователях частоты, системах синхронизации аппаратуры пзргдачи данных, автогенераторах для повышения стабильности <$яэн синхронизированных автоколебаний, в аппаратуре магнитной записи и воспроизведения сигналов телевизионного кэсбра-ония для коррекции временных искажений и др.
Одной из важнейших тенденций развития связи и радиотехники является непрерывное поЕьпэние требований к точности работы фазовых систем. Обычно точность фазовых систем, устройств типа ра-днодальномєров, систем передачи информации и др. связана go ста билыгостыз частоты источников первичных кэлебаний, задавших.врё ценной масштаб работы системы и схем преобразования зталонной частоты. Это приводит к широкому использовании высркостабильных эталонов частоты: прецезионных кварцевых генераторов с относит тельной нестабильность» частоты до 10 ...КГ8 и выше, молекулярных генераторов и других квантсмоханических эталонов с нестабильностью 10 . ..10 . Схемы, осусествлкшие преобразование частоты таких колебаний, дол?лы обладать высокой стабиль--. ностьо фазового набега. В частности, нестабильный дрейф фазы выходного сигнала"усилителя со скорость» I град/г на несущей частоте I мГц приводит v неопределенности частоты порядка ЗЛО , что заметно ухудсает оталскныз свойства источника колебаний.
Наиболее перспективными системам'/, обеспечивавдгш уменьшение фазовых сдвигов является фазевые автоматические системы подстройки /ЗАЛ/ . Основными показателями ?АП являются: точ- ность в установившихся рзтжах и быстродействие? при ступенчатых .юзму.ценнях. Одним из наиболее распространенных^ устройств, где применяются *АП, является уенінгел;:: резонансные на .лампе бегущей волны; на отражательном клистроне и др.
'J.
Как следует из изложенного выч-е, системы 5\П яслтется с;\-ними из наиболее распростртненпих п технике связи. От показ.-.--тслеи качества ?АП во многом зависит оффективность спетгми сг<;т~ зи, верность передаваемой информации и др.
Решении проблгмч повышения точности и быстродействия ere?, л 5ЛП посвялены многие работы отечественных и зарубежных учені;:-:»
Развитие теории систем фазовой аптоподстройки связано о работами таких ученых как Капранов М.В., Кэпланова М.Р., IVp?a-чева СВ., Тихонова В.И., Еахг-и.".ьдяна В.В., Полова Л.Д., ?а-харченко Н.В., Зайцева Г.?., Панфилова И.П., Стекловз В.К., Бакаева Г.Н. и др.
В известной литературе решаются задачи повышения точности и быстродействия систем ФАЛ ь классе сіісгєм с управлением пп отклонении. Такие системы обладают существенным недостатком , заключающимся в том, что стремление повысить точность увеличением коэффициента передачи 5АП входит в противоречие с . р'.бова-нием обеспечения требуемого запаса г^тойч'-.вості., т.е. требуется принятие компромиссного решения, ,", овлетворяяцее одновременно двум условия;.і: обеспечение заданной їсінсг.ті: и устойчивое і ;і. Зти требования противоречивы и их обеспечение связано на практике со значительными трудностями.
К нзстояиіему времени несмотря на недостатки ЗАЛ с принцигізі,! управления г . у. .слонечию'не исследованы вопроса построеі:::я ї/и! с корректи- ядими устройствами обеспэчиЕа»л,имн повышение пс; лдкв астатизма относительно задающего воздействия, в частности системы 2АП с неедини ;:;ол обратной связью и системы ЗА" с интегрирующим звеном в замкнутом контуре управления. 11ракти::е)0' :;. разработаны итерационные /многоконтурн::е/ системы 5АП, не разработаны методы их структурного синтеза. '.
Более широкими возможностями повгаєнил точности з усі: повившихся режимах и быстродействия облії,, глт ;;тер?»;шсктше комбинированные системы ЗАЛ и просто комбинированные системи 5АП , сочетакцие принцип управления по отклоне"чч ч по сэзмуцечип.
Однако к настояному грсмени итерационные комбинированные и просто комбинированные- ЗАЛ практически не ;'сслпдов?чи. В чзет-ности, не разработани методы структурного аі'чтога итерационную систем ЗАЛ, не исследовано влкяни'- возмущений и нелинейности.'! на точность нтгр-цненной спетгмц ?АЛ, н« разработана методика гнн-
5.
теза комбинированной системы ФАП из условия уменьшения переходной составляющей ошибки, не исследовано влияние физической реализуемости разомкнутого канала управления, а также постоянной времени фильтра в цепи разомкнутого канала на переходный процесс, не решена задача структурного синтеза оптимальных по быстродействию ФАП и системы ФАП в которой реализуется оптимальный оператор при заданной неизменяемой части замкнутого контура управления.
ЦДЬВ_Зї!ЕїйШІ2Уі!23_Е22їе является разработка и исследование систем ФАП высокой точности и быстродействия в классе систем с управлением по отклонению и комбинированных ФАП. При этом решаются следующие задачи:
разработка методов синтеза специальных корректирующих устройств /интегрирующего звена в цифровой реализации/, неединичных обратных связей из условия повышения точности системы ФАП в установившихся режимах;
разработка новых структур итерационных систем ФАП и их исследование;
разработка методики синтеза разомкнутого компенсационного канала управления комбинированной системы ФАП из условия повышения точности в переходных релсимах и исследование влияния условий физической реализуемости разомкнутого канала на переходный процесс;
разработка структур оптимальных по быстродействию систем ФАП;
исследование условий ресчизации оптимального оператора системы ФАП при заданной неизменяемой части замкнутого контура управления;
исследование влияния параметрических возмущений на точность системы ФАП.
!ії?_2!і!і<Ши.!2* ^ теме диссертации опубликовано 14 работ, в том числе два учебных пособия.
Структура диссертации