Локк А.С. Управление снарядами (1957) (1242424), страница 88
Текст из файла (страница 88)
!О где в, †часто входного сигнала (рад!сек), ва †опорн частота или частота переключения (рад/сек), ! — время в секундах, у †фа входного сигнала относительно опорного сигнала (рад), Еи — выходное напряжение, Е; †максимальн значение входного напряжения.
Если в, и ви одинаковы н Ег не содержит гармоник, то первый член в (10.39) определяет выходной сигнал постоянного тока следуюшим образом: 1 Е,= — Егсозв. Это выражение изображается графически простой синусоидой (рис. 10.38). Интересно отметить, что выход равен нулю, если и "ЮР чй -'оьГ ц +Ау й +Пд ~ь са Ъ и 6 -ур "" -пр ь -аа ч -пр ч! -Ю и и п у Вага сигнала аогнасопгюьно апгрнага нопряагагноя Рнс. 10.38.
Основная фазозая характеристика кольцевого демодулятора. л Зл фаза равна — или —. Именно это обстоятельство позволяет 2 2 использовать рассматриваемую схему для разделения угловых координат в направлениях право — лево и вверх — вниз. Если при помощи радиолокатора, использующего описываемое устройство, ведется наблюдение за неподвижной целью, то на выходе получаются постоянные напряжения, пропорциональные отклонениям цели от оси антенны в двух плоскостях. Предположим теперь, что цель выполняет горизонтальный маневр, описывая синусоиду около оси антенны; тогда в, становится несущей, а маневр образует около в, боковые полосы.
Выходное напряжение канала право — лево состоит из синусоиды низкой частоты того же периода, что и маневр, с амплитудой, про- 10.33) 453 тгловыв двтвктогы порциональной максимальному отклонению цели от оси антенны. В этом рассуждении сделано допущение, что антенна есть линейный модулятор на частоте сканирования. Если антенна не является линейным модулятором или если сигнал от цели постепенно изменяется, так, как если бы имелось соответствующее движение цели, то нужно рассматривать не только первый, но и последующие члены ряда (10.39). Эти члены могут представлять собой паразитные выходы, получающиеся от шумов на входе.
аюшлгл // Рис. 10.39. Характеристика кольцевого демодулятора. На рис. 10.39 представлен график относительного выхода при входном сигнале постоянной амплитуды, но переменной частоты. Показано, какой выход получается при идеальном и действительном фильтре нижних частот. Из рис. 10.39 видно, каким образом детектор подавляет шумовые составляющие сигнала. Выходное напряжение равно нулю для входа на всех четных гармониках, а выходы при нечетных гармониках имеют огибающую с наклоном — 1.
На рис. 10АО приведено выходное напряжение для разных гармоник на входе, если фильтр отсутствует. Следует отметить, что и для основного сигнала и для его первых гармоник отношение пиковой и средней мощности невелико. Это делает возможным использовать в качестве фильтра нижних частот какой- нибудь нз элементов системы, например сервомотор, не вызывая опасности перегрузки системы в пиках. Такое устройство есть получение и пРБОБРАБОВАние ИИФОРИАции [гл. 1О двухполупериодный коммутатор, в котором опорный сигнал управляет последовательностью переключений. С практической точки г 4~ ж ~ г/ Рнс. 10.40.
Выход кольцевого демодулятора для различных гармоник входа: а) опорный сигнал, б) выход для главной части входного сигнала, в) выход для 2-й гармоники, г) выход для 3-й гармоники, д) выход для 5-й гармоники, Заштрихованы по- гашающиеся площади. арения для надежности переключения важно, чтобы опорный сигнал был, по крайней мере, вдвое больше ожидаемого входного сигнала. 10.34) 455 ИСТОЧНИКИ ПИТАНИЯ 10.34. Источники питания В системах управления, использующих радиолокаторы, важную роль играют источники питания.
Хотя и существует хороший обычай проектировать цепи радиолокационной системы с таким расчетом, чтобы они могли работать в широком диапазоне анодных напряжений, часто это оказывается невозможным. Тогда можно ировать пи ю до- ен- литься Рис. 10.41. Пассивная развязывавшая цепь. проблемой присоединения многих цепей к общему источнику питания таким образом, чтобы перекрестные связи (взаимодействия) между отдельными цепями были наименьшими.
К счастью, существует много методов для уменьшения этих связей. Например, можно использовать пассивные развязывающие фильтры или применить достаточно простые электронные регуляторы напряжения. При разработке пассивных развязывающих цепей проектировщик должен учитывать способ испольаования сигнала в цепи. Если один из сигналов используется, как это часто бывает, в качестве переносчика для другого, развязывающая цепь должна быть эффективным интегратором для несущей и боковых полос. Точно так же необходимо рассматривать развязывающую цепь как часть анодной нагрузки лампы.
Например, имеется возможность разработать развязывающие цепи для анодных контуров усилителя промежуточной частоты таким образом, что они, изолируя цепи по промежуточной частоте, преобразовывают УПЧ в усилитель видео- или звуковых получвния и пРИОБРАзоилнив инФОРмАции [Гл. 10 456 частот. Предположим, что некоторый УПЧ соединен с источником питания через развязывающие цепи, которые эффективны на промежуточной частоте. Схема показана на рис. 10.41. Когда используется система АРУ, низкочастотный управляющий сигнал, накладываемый на сетку УПЧ, может быть усилен в каскаде развязывающей 1»С-цепи, если она неправильно подобрана. Если же развязывающая цепь не эффективна на частоте АРУ, система АРУ может загенерировать или просто будет работать неправильно. Даже если и не Рис.
!0.42. Электронный регулятор. будет заметного усиления от этой причины на частоте АРУ, в контуре АРУ может появиться чрезмерный сдвиг фазы. Можно привести и другие аналогичные примеры, но мы этим заниматься не будем. Простейший электронный стабилизатор напряжения есть газонаполненная шунтирующая лампа ООЗ, которая применяется уже много лет. Средний эффективный внутренний импеданц этих ламп равен приблизительно 1000 ом на частотах между нулем и несколькими мегагерцами, Часто это недостаточно мало для того, чтобы уменьшить связь между цепями до приемлемой величины. В таком случае необходимо рассмотреть электронный регулятор, который работает по принципу следящей системы.
Такой регулятор может свести внутренний импеданц источника питания к очень малой величине, зависящей от усиления в контуре следящей системы. Простейшая схема электронного регулятора показана на рис. 10.42. При проектировании электронного регулятора больше всего занимаются следующими двумя важными величинами: а) потребной степенью стабилизации — и б) потребным внутренним импеданцем л . ЬЕ» АЕя о. 457 10.34) ИСТОЧНИКИ ПИТАНИЯ Степень стабилизации —. Для степени стабилизации АЕг АЕо — в случае электронной системы Силн ') приводит выражение АЕг АЕо АЕг ! + !ьг+ Кобо!'г АЕо 1 + Ко!го (10.40) пренебрегая влиянием регулирования на сам источник. Однако это влияние можно сразу учесть следующим образом: Е, = Š— !Хг. (10.41) Если отношение тока нагрузки !л к внутреннему току регулятора очень велико, то г'.
!в = — ' . (10.42) г,' Подставляя (10.42) в (10,41), получаем: Е,= Š— Ео~ (10.43) Е 4 ЕЕъ = ЕŠ— г!Ео — г (10 44) К ЕА углоллглеи АЕг — ~~ г, (10. 45) Ь~„АЕо Л,, ' Поэтому из (10.40) получаем: АЕ ! +. го!+ Кгао!ог + лг (10.46) АЕо 1 + Ко!ог Ев Ряс. 10.43. Уменьшение потерь прн помощи газонаполненной лампы. Отсюда сразу видно, что выгодно, насколько возможно, уменьшать Лю Уравнению (10.46) можно приближенно придать более простой вид. Пусть лампа на рис.
10. 43 будет ОА57-О, где р,= 2,1. Усиление Оо на постоянном токе легко можно иметь равным 100. Коэффициент К, для газонаполненной лампы, используемой для компенсации некоторого Ео (рис. 10.43), можно приближенно считать равным единице. В этом случае АЕ ж70+ — г. (10.47) Если — будет порядка 35, эффект влияния регулирования на сам Уг Ех источник становится заметным. Внутренний импеданц. Внутренний импеданц электронного регулятора, по Силн, есть (10.48) Е„,Кгоо г) 5 ее1у, Е!ее!гоп ТпЬе С!гсппо, Мсбговг-!4!!! ВооК Со., !950. полтченив и пгзовглзовлнив инеогмлции !гл. !О 458 Отсюда снова очевидна важность малого внутреннего импеданца источника питания.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
