Карякин В.Л. Цифровое телевидение (2-е издание, 2013) (2) (1143040), страница 49
Текст из файла (страница 49)
Аб Сослинив выхол возбудителя псрслатчика со входом уситпеля мо<цности и вю<ючив измсри<сльиыс злсменты ТР1 и ТР2, получим ыодель мт последования усилителя в<оп<ности в среде УВВ (рнс. 8.3). дгсследовилле слек<ирш<ы<ыл в звери етвчесьт<т хврпктернствк УМ в среде УЕЛ А<лориты иссясдовання свсдуюнщй. А7 Построим врсмонные зависимости мощности ва входе и выходе нссведуемого усилителя (рнс. 8А, 8.5). Для этого авелем дополнительно два прямоугольных графика н установим требуемые парвметрм, дяя каждого из ива. Цифровое тсяевввсинс<' В.Л. Карякин.
— йн СОЛОН-Пресс 241 Глава 8. Инфорыаинониые технологии проеатироваииа устройств, систем н сетей нифроеого телемшевнл 1 ИУ т»21мто» Итти л\ иу»22227е е 1»ЮЕ НМЕ 12 М»1 ЙУНА-1 ЕНЮ»И ЕМ*У НН* Е тл 12 е»т тметм в т»"умм12»„ттмо м млмтм 1 »1 2 ом тт »Ат м1 м 2' е ту2 ту »1 М1 Рисунок 8.3 — Модель для исследования усилителя мощности в среде УоХ 12 Х а .11 Е тмтм имм тымт тмтм тимм ит м ту 12 2 Рисунок З.Я вЂ” Временная зависимость мгновенной мощности Р МВ сигнала на входе усилителя мошпосги Г 1 тумтт мттм имтт мттн итм1 итттт Уи ц»2 Рисунок 8.5 — Времеювя зависимость мгновенной мощности ЮУВ сигнала на выходе усилителя мощности Цифровое телевнаеиие2 ВЛ. Карелин.
— М: СОЛОН-Пресс 242 Глава 8. Информацновиме технология орзакаирования устройств, систем и сетей цифровсге таеиВидаикя А8 Построим спектр ЭУВ сигиала иа входе п выходе усилителя мощности (рис. 8.6, 8.77. а еее ие аее ам ма еи еее а ° ° \ Ваи Рисунок 8.6 — Спектральнаа плотность мощности ЭУВ сигнала иа входе усилителя мощности иа ма ам ам ам иа ие «е ееаец Рису воя 8 7 — Спектральная плопаость мощности Э УВ сигнала иа выходе усилителя моацности На рис.
8.6, 3.7 предстаалеем спекгральщи плопюсгь мощпости ЭУВ снгнваа 5Я, измереииаа входе и выходе усилителя мовгцостн в полосе «иалищтора спектра 4 кГц при отсзройках от средней частоты канале а пределах 1,5 полосы канала. АР Проведем измерения средней мощности Р в полосе частот 7,61 МГц (реиим 2(ф иа вхоле и выходе усилитеащ мощиощи: Рвх = -ОВббдБм, Рвмх = 16дБае, АИ Дла сравнения получеииых результатов исследований с теоретическими (рис. 3.8), опубликованными в европейском стандарте (1131, Цифровое телевидение~ ВЛ.
Карякин. — Вй СОЛОН-Пресс 243 Глэээ 8. Иввформэниолные технолопвн проектирования устройств. систем и сеген цифромпо телевидения спектр вмходного РУВТ сввгнэла (рис. 87) приведем к нулевому уровню (рнс. 8.9). Уровень спектра вие полосы пропускания близок к теоретическому )! 13]. Минимизация внсполосных излучений может быть достипвута выбором оптимальных параметров усилителя мощности: напряжения емещениа, мощности возбуждения, а также параметров элементов целей отрицательной обратной связи по току н напряжению. н и л в 7 .6 в .4 -3 -2 -1 О 1 2 в 4 в 6 в в о ччв в , вэ ввви Рисунок 8З- Теоретический спектр ВУВ-Тсигнала для канала 8 МГц й в в 3 ° э ив ввв ви ив вп ив ч вэее Рисунок 8.9 — Нривелевшый к нулевому уроввио спектр ЭУВ-Т выходного сигнала УМ в режиме ййв При злом необходимо учитывать ограниченна.
свхзанввые с обеспечением требуемой выходной мовцности. В обвцсм случае данная задача является многокритериальпой, Оленка лнтермедрллкнглпвыл ввпазиеввлй Уд» Алгоритм оценки лнтермодуляциовпвых искажений следующнй'. А11 Проведем лзмсрения коэффишвензв интермодуляционных искажений Кока сигввэла ЭУВ 1Я5РВ в 1113)) на входе и выходе усилителя мовцностн.
244 Иифромм телеээлевээ/ В.Л. Карякин. -М: СОДЮП-Првсс Глава 8. Информационные технолопш проектирования устройсш. систем н сетей цифрового телевцвеюм Кота вх = 63 2 дБ' Когв вых = -35 6 дБ. Л12 Определим собственный уровень нелинейных искажений усилителя: Котвтм = 35.61дБ. Иптермодуввционпыс искажения н нсслевуемом усилителе мощности удовлетворяют требованиям, прсдьлвлясмым к усилителям цифровых телевизионных передатчиков. Ояеики нв~пермог)улинногттгвлт нскпхиепий УМмензпдам сравнения еиекшри измеряемого кивала с мпекай В случае, когда используются совместно пифровыс и аналоговые каналы, требования к иитермодузмцноиныы характеристикам усилнтелл пошлости значительно возрастают.
В соответствии с европейским стандартом [1131 спектр выходного снпшла лолжсн соответствовать спектральной маске, являющейся шаблоном длл выхолного сигнала телевизионного передатчика В РЗ-Т стандарта. Ллгорити построении спектральной маски следующнГь Л13 Исхолными ланпыми для построения спектральной маски в среде МИ'О являютсн табличные (таб.8.1) данные, приведенные в стаилврте [1131 иа стр.39. Таблица 8.1 — Особыс точки для построения спектральной маски Данные двн построения спектральной маски в среде МИ'0 представим в текстовом формате. результаты текстового формата сохраним в файле Мал)гп Ю )гй.тхт.
Л14 Выбираем закладку Рго1есг, открываем раздел Зигтг р11ег. В выплывающем окне выбираем 1трогг Виги ГПг, Импортируем текстовый файл Мивва Э )гВ, описывающий спектральную маску. 11нфроеое телевидение/ В.Л. Карелин. — КВ СОЛОН-Прете 245 Глава 8. Информацноивме тгхвояогим проектировки»я устройств„систем и сетей цифрового телевидения А)5 Выбераем раздел С!»Ьа! Эе))и!Иеиз в структуре Рте)ест. Откроется окно С!оЬа! Рефи!гюпк Данное окно сяужит лля ввода переменных. постоянных величин и выражений, которые могут использоваться в схемотехнических, системных проектах и для обработки данных. А16 Для ввода выражений, обозначений выберем Эгвю>А~И Буваг!сп. А17 Введем значение центральной частоты цифрового телевизионного канала в Гц: Рс = 514еб.
Введем максимальное значение огибающей спектральной плотности мощности выходного сигнала Э З (рис. 3,7) усилителя мощности в дБ: Рвгв ихх = 6.68 Введем максимальное значение уровня сцектраяьной маски (таб.8.1) в дБ: 5Ммхх = -32 8 Введем табличные данные, описывающие спектральную маску, в Элгар!1е и преобрюуем их в персмеренную 5М Аага: 5М г!ата = Рагарйе(Мазйя ЭРНА Здесь: 5М„!!ага †наименован переменной; Эасар!!е — функции, опредеюпошал размегцеине перемытой; Маада Рг' — наименование искодных данных. Преобразуем первый столбец введенных данных нз относительных величин в абсолютные с учетом их разм«рности (Гц): 5М тда!а = 5М с(ага(»,Ц» 1еб+ Рс Здесь: 5М !!ата!»,Ц вЂ переменн, в которой попользуется 1-й столбеп таблицы.
Преобразуем второй столбы! введенных ланных, с учетом максимального значения огибающей спек!ральной плотности мощности Рг!иЬ тах выходного сигнала Э И~: 5М уРаса = 5М !!ата(»,2) + Рт!сЬ тпах — 5Мтах А !8 Выберем раздел Оигрв! йдват)сиз н откроем соответствующее окно. В дашам окне введем выражение: 5м р1ог = р!ог сз(5м уРага,5м хРага) 31»фрсвсе телюцаевясl Н.Л. Караваю — ЬК СОЛОН-Пресс Глава 8.
Информационные теяюлсгяя яреекпцюаааая устройств, систем и сетей цяфроасго теяевяяенкя здесь: р1ог-оэ — функция, подготаваивающая данные двл посзроения В прямоугольной системе координат. А)Р Создаем зрафик в прямоугольной системе координат. Выбираем параметры инструмента Олгрлг Вриаиалэ-~ Ейл ЯМ рЫ-+ ОХ. А20 Дла оценки требований стандарта по внеполосным интермодуяяцнониым искажениям, когда испольэуютсл совместно цифровые и аналоговые каналы, построение маски ЭУЭ-Т (показано пунктиром на рис. 8.10) необходимо совмесппь со спектром выходного сигнала усилителя мощности. ыэ ээа эзе аэа чаьтеть з Риэй Рисунок 8.10 — Оценка интермодулационных искажений тракта усиления мацности цифрового телевизионного передатчика при совместном использовании цифровых и аналоговых каналов АМ Анализ результатов исследования. В случае расположения в соседних канавах аналогового сипела стандартов РАЗ„ЬЕСЛМ а асслелуемом усилителе целесообразно вначале минимизировать интермодуляцнонные искажения с использованием параметрической оптимизации элементов его схемы и затем (ссли это будет необходимо) ввести дополнительные фильтры, цепи коррекции с целью уменьшеивя виеполосных иэлученяй н удовлетворения требований, заложенных в спектральной маске (рис.
8.10). В результате в соответствии с рассмотренным алгорвтмом создана программа исследования тракта усиления мощности а среде Уоо. 0.4.4 Злкдщчеиие 1. Дана методика исследование усилителя мощности РУВ-Т, ОУВ-Н сигналов с использованием виэуаяьной среды моделирования. Методика Цяфроесе телевидение/ В.Л. Каряквь — М: СОЛОН-Пресс 247 Глава 8. Информациаиные технологии сроехтвровавнз усзровств. систем и сетей вафровогс тсаевнасннз при!ставлена в вице алгоритма, на основании которого создана программа исследования тракта усиления мощности в среде Рб5. 2. Интермодуляцпонпыс искажения в исследуемом усилителе мощности 35,61 дБ удовлетворяют требованиям, предъявляемым к усилителям пифровых передатчиков.
Уровень спектра вне полосы пропускаиня близок к теоретическому ]1!3] ]рис. 8.8, 8.9). 3. Из анализа полученных результатов (рис. 8.2) следует, чю при совместном использовании цифровых и аналоговых каналов требования по миннмипщии интермодуляцнонных нсюсксний значительно возрастают. 4. Техническая реализация усилиюлей мощности при совместном применении аналоговых и цифровых каналов усложнена по сравнению с реализацией усилителей мощности цифрового 73И!ыГ сигнала благодаря необходимости дополиитеаьной филю ряшин внсполосиых излучений.
5. )Ъ)ииимнзация внсцолосиых излучений мо:кот быть лосз ипзуга выбором активного элемента, параметров усилителя мощности: напряжения смещения. мощности возбуждсшш, элементов цепей озрнцаюлыюй обрацюй связи по току и напряжению. а также использованием доцолинпшьных фильтров н цепей коррекции. 6. Оптимизационная струкзурно-парамстрш!соках задача минимизации внеполосных излучений являгпся в общем случае многокриюриальиой.
поскольку необходимо одновременно обеспечивать зребусмую выходную мощность н рял предельно допустимых параметров активного элсмс1 и а. 8.5 Синтез !ззирокополосззьзх соглпсузощих цепей усилителей мощности телевизионщвл передатчиков Проблемы согласованна высоко и!стогпгзх систем передачи сипилоа относятсз к ключевым проблемам радиотехники, телекоммуникационных систем и устройств. систем радио и тслсвизпониого асщанна ]9, 17, ЗО, 53, 116- 118]. Гтктуальность ре!веиия данных залач построения согласу|ощих цепей, удовлетворякяцнх противоречивым грсбоваииям по качественным показателям, прод<и~жаег жжрастщь с освоением новых днаиакшов частот, применением широкополосных сипгалов цифровых црнеыопсрсдвкнцих устройств, усложнением электромагнитной обстановки.
Прн исагедованин н синтезе оптимальных широкополосных со! ласу!оп!их цепей по зацщному критерию качества в настожцсс время прнмеляюг как ананнгическнс методы ]'1!6-118], гак и методы, основанные на использовании инструмонтальной среды визуального молсяпрованвя [9, 17, 30. 53]. Однако задача синюза миогозвонных широкополосных цепей согпасоаагшя, позволя!ошего автоматизи)ювать процесс инженерного просктнрованкя с заданными показателями качества [9. 119], до иастошцего времени нс реп~сна.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
