БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ
Кафедра ЭТТ
РЕФЕРАТ на тему:
«Системы АПЧ»
МИНСК, 2008
Для того чтобы лучше разобраться в принципах действия рассматриваемых в последующих главах авторегулировок в радиоприемниках, вначале полезно ознакомиться с некоторыми общими вопросами теории авторегулирования.
Автоматическое регулирование является разделом более общей отрасли науки об управлении — кибернетики, получившей широкое развитие в последние десятилетия. Под управлением понимают совокупность действий, обеспечивающих работу какой-либо системы о условиях достижения заранее заданных результатов. Круг задач, решаемых кибернетикой, весьма обширен и многообразен. Она включает в себя вопросы управления самыми различными объектами от живых организмов до сложных технических систем.
Системы автоматического регулирования позволяют без участия оператора поддерживать заданный режим работы управляемого объекта, например в радиоприемнике постоянство (с заданными отклонениями) уровня выходного сигнала.
Те параметры объекта, которые подлежат стабилизации или изменению по заданному закону, называют регулируемыми параметрами. В радиоаппаратуре— это прежде всего усиление или настройка гетеродина приемника. Устройства, параметры которого подлежат регулированию, называют объектом регулирования. В приемниках — это каскады усилителя, его частотно-избирательная цепь или настройка гетеродина. Элемент, осуществляющий ту или иную регулировку, называется регулятором (или управителем). На регулятор подается напряжение, содержащее информацию о необходимом его действии ир.
Различают системы АР замкнутого и разомкнутого вида. Как правило, в радиоприемниках применяют замкнутые системы АР. При воздействии на замкнутую систему АР какого-либо внешнего фактора, например сигнала в радиоприемнике, возникает переходный (динамический) процесс. Если этот процесс стремится к определенному установившемуся значению выходного параметра объекта регулирования, т. е. она приходит в равновесие, то система является устойчивой; в противном случае система будет неустойчивой, на ее выходе устанавливаются незатухающие колебания. Такой режим, разумеется, недопустим, поэтому любая система ЛР должна удовлетворить требованиям устойчивости.
Процесс, возникающий в системе после подачи воздействующего на вход сигнала, называется переходным процессом. Его график (рис. 1.) позволяет судить о характере установления выходного напряжения ир при замкнутой цепи АР. В зависимости от схемы ЛР переходный процесс может носить, апериодический (кривая 1) или колебательный характер (кривая 2). На практике чаще предпочтителен первый случай.
Важной характеристикой переходного процесса служит время его установления, которое представляет собой отрезок времени tу, в течение которого выходное напряжение достигнет некоторого наперед заданного значения. Оно часто составляет 0,9 установившегося напряжения на выходе. Время установления всегда выгодно иметь возможно меньшим, что обеспечивает большее быстродействие системы АР. Но это накладывает определенные требования на ее параметры, о чем подробнее сказано ниже.
По принципу действия системы АР разделяют на два вида: статические и астатические. ............