- •Содержание
- •Глава 1. Нелинейная динамика синтезатора частот с петлёй фап………………………………………………………………………………..4
- •Глава 2. Анализ бесфильтровой дискретной системы фазовой автоподстройки при наличии нормального белого шума…………...……23
- •Глава 3. Сравнительный анализ цифровых систем синхронизации………………………………………………………………….41
- •Глава 4. Цифровые системы синхронизации с перестраивающимися параметрами…………………………………………62
- •Глава 5. Анализ сигма-дельта модулятора с одной петлёй……..….79
- •Введение
- •Глава 1 Нелинейная динамика синтезатора частот с петлёй фап.
- •1.1. Анализ бесфильтровой системы ифапч.
- •1.2. Моделирование системы ифапч с ичфд и фильтром второго порядка в частотном режиме.
- •1.3. Устойчивость системы ифапч.
- •1.4. Синтез оптимальной по устойчивости и быстродействию структуры синтезатора.
- •1.5. Переходной процесс синтезатора частот с петлёй фап.
- •Глава 2. Анализ бесфильтровой дискретной системы фазовой автоподстройки при наличии нормального белого шума.
- •2.1. Математическая модель системы Импульсной Фазовой Автоподстройки (ифап).
- •2.2. Плотность распределения вероятности рассогласования.
- •10 (Штриховая линия),
- •20 (Штрих - пунктирная линия линия),
- •30 (Пунктирная линия).
- •10 (Штрих - пунктирная линия),
- •20 (Штриховая линия),
- •30 (Пунктирная линия).
- •3 (Пунктирная линия),
- •4 (Штрих - пунктирная линия),
- •5 (Штриховая линия).
- •5 (Пунктирная линия),
- •10 (Штрих - пунктирная линия),
- •15 (Штриховая линия).
- •2.3. Анализ срыва слежения.
- •2.3.1. Расчёт среднего времени до срыва слежения.
- •2.3.2. Расчёт вероятности срыва слежения.
- •2 (Сплошная линия),
- •4 (Штриховая линия) и
- •8 (Штрих - пунктирная линия).
- •Глава 3. Сравнительный анализ цифровых систем синхронизации.
- •3.1. Структура математической модели цсс.
- •3.2. Схема Холмса.
- •3.3. Схема Осатаке-Огавы.
- •3.4. Схема Кессны - Леви.
- •3.4.1. Фильтр случайных блужданий.
- •Глава 4. Цифровые системы синхронизации с перестраивающимися параметрами.
- •4.1. Структура модели цсс.
- •4.2. Модель схемы Кессны - Леви.
- •4.3. Цсс с перестроением параметров.
- •4.3.1. Целевая функция.
- •4.3.2. Принцип построения системы.
- •4.3.3. Реализация системы.
- •4.4. Полоса захвата системы с постоянными параметрами.
- •4.5. Применение цсс с перестроением параметров.
- •Глава 5. Анализ сигма-дельта модулятора с одной петлёй.
- •5.1. Математическая модель устройства квантования.
- •5.2. Статистические характеристики ошибки квантования.
- •5.3. Модель с одной петлёй.
- •5.4. Спектральные характеристики при постоянном входном воздействии.
- •5.5. Моделирование работы при постоянном входном воздействии.
- •Список использованных источников
10 (Штриховая линия),
20 (Штрих - пунктирная линия линия),
30 (Пунктирная линия).
На рис. 2.3 приведены искомые ПРВ, причём расчётные кривые получены по формуле (3) при количествах членов ряда 10 (штриховая линия), 20 (штрих - пунктирная линия линия) и 30 (пунктирная линия), а также моделированием (сплошная линия). Сравнение теории с моделированием показывает, что оценки расстройки по частоте совпадают полностью, а оптимальным количеством членов ряда является , потому что при дальнейшем увеличении появляются ВЧ - составляющие, а при уменьшении его количества результат оказывается неточным.
Увеличим рассогласование по частоте до значения и построим .
На рис. 2.4 построены ПРВ при заданных параметрах, полученные аналитически при количествах членов ряда 10 (штрих - пунктирная линия), 20 (штриховая линия) и 30 (пунктирная линия), а также моделированием (сплошная линия).
Рис. 2.4. Зависимость при , полученная
моделированием (сплошная линия) и расчётом при значениях
10 (Штрих - пунктирная линия),
20 (Штриховая линия),
30 (Пунктирная линия).
Из графика видно, что приближённая формула даёт оценку рассогласования по частоте , которая оказывается смещённой. Т.е. аналитический расчёт по ней справедлив только при . Такой вывод не противоречит теоретическим исследованиям, согласно которым формула применяется только в случае малых значениях . Несмотря на ограничения, накладываемые на зависимости, они достаточно важны, т.к. на практике часто применяются такие системы, в которых необходимо равенство некоторых частот приёмника и передатчика. Например, в системе модулятор-демодулятор – это промежуточная частота [14, 15, 16]. Точное равенство частот невозможно вследствие погрешностей изготовления, а также принципа формирования стабильной частоты (система с обратной связью, которая также работает по принципу рассогласования). Таким образом, всегда присутствует большое или малое рассогласование по частоте.
Существует ещё одно приближение для расчёта и , которое теоретически справедливо при малых значениях [11]. При этом
, , .
Построим ПРВ рассогласования при и дБ, исходя из приближённых формул, и сравним их с результатом моделирования.
Рис. 2.5. Зависимость при и дБ, полученная
моделированием (сплошная линия) и расчётом при значениях
3 (Пунктирная линия),
4 (Штрих - пунктирная линия),
5 (Штриховая линия).
На рис. 2.5 построена ПРВ при заданных параметрах, полученная аналитически при количествах членов ряда 3 (пунктирная линия), 4 (штрих - пунктирная линия) и 5 (штриховая линия), а также моделированием (сплошная линия).
Из графика видно, что приближённая формула не даёт удовлетворительного результат. При этом наиболее точное приближение получается при количествах членов ряда разложения . Небольшие значения не представляют такого интереса, как высокие, поэтому не будем их рассматривать.
Построим ПРВ рассогласования при и дБ.
Рис. 2.6. Зависимость при и дБ, полученная
моделированием (сплошная линия) и расчётом при значениях