14.Разомкнутая синхронизация по такту.
В разомкнутых системах предлагается на время нулевого значения информационного сигнала поддерживать существование тактирующих импульсов с помощью свободных колебаний резонансных систем.
В резонансных системах существуют вынужденные (за счет внешнего генератора) и свободные колебания. Когда частоты вынужденных и свободных колебаний совпадают, то в системе наступает резонанс. Если в системе, в которой существует резонанс, выключить вынужденные колебания, то в системе будут продолжаться свободные колебания. Эти колебания будут идентичны вынужденным, а длительность их протекания будет зависеть от добротности резонансной системы.
На приемной стороне информационный сигнал после канала связи проходит через формирователь (F) и поступает на резонансную систему в виде кварца, который имеет высокую добротность и, соответственно, длительный процесс протекания свободных колебаний. Сигналы с кварца проходят итоговое формирование перед подачей на устройство управления. Подобные системы обеспечивают поддержание синхронизации за счет стабильности и добротности кварцев, которые могут быть очень высокими, что позволяет достигать достаточно высоких результатов.
15.Устройство управления при циклическом опросе.
Если первичные преобразователи (ПП) имеют примерно одинаковые частотные свойства, то при опросе они будут опрашиваться последовательно один за другим. Такой опрос называют циклическим. В этом случае все N датчиков опрашиваются последовательно с помощью РИ.
Для формирования импульса синхронизации по циклу в распределителе отводится q импульсов. Если импульс синхронизации по циклу кодируется амплитудой, то q=1. Если импульс синхронизации по циклу кодируется длительностью, то q=1 или q=2. При кодировании импульса синхронизации по циклу запрещенной кодовой комбинацией величина q равна числу разрядов кодовой комбинации. Устройство СЦ служит для формирования заданного импульса синхронизации по циклу из q распределенных импульсов.
Произведем оценку частоты генератора тактирующих импульсов (G). Предположим, что имеется N первичных преобразователей. Частота дискретизации одного преобразователя равна дf . Для определения частоты генератора G необходимо взять сумму частот дискретизации всех ПП:
Распределитель импульсов имеет q дополнительных импульсов, предназначенных для формирования импульса синхронизации по циклу, которые увеличивают интервал опроса ПП и снижают частоту опроса. Для компенсации этого влияния необходимо увеличить частоту генератора G:
При передаче в канале связи ИИС аналогового напряжения (при использовании амплитудно-импульсной модуляции или ШИМ) частота генератора ген f будет равна тактовой рабочей частоте канала связи. Если в канале связи передается двоичный n-разрядный последовательный код одного отсчета ПП, то тактовая рабочая частота канала связи будет равна ген n f .
16.Сжатие информации в ИИС.
Для этого используется аддитивная временная дискретизация(АВД) и равномерная временная дискретизация(РВД). При РВД шаг дискретизации равен const. АВД наиболее эффективный метод.
Суть-в автоматическом изменении промежутков времени между цифровыми отсчетами координат сигнала,в зависимости от его текущих динамических свойств при условии,что погрешность воспроизведения сигнала на всех участках близка к априорно заданной величине.
17.Программируемые усилители.
Дифференционный пр-ль должен иметь коэффициент усиления:
1.Когда работает с несколькими преобразователями.
2.Когда необходимо расширить динамический диапазон.
18.Устройство управления при программном опросе.
Пусть имеется N первичных преобразователей, частоты дискретизации, которых лежат в пределах махдf ÷ миндf . Отличие общего случая
заключается в том, что распределитель импульсов должен иметь число
выходных импульсов (Q), часто значительно превышающее число ПП (N).
При большом числе распределенных импульсов в качестве РИцелесообразно использовать многофазный РИ.
19.ИИС с частотным уплотнением.
Основная идея создания ИИС с частотным уплотнением заключается в следующем. Пусть имеется N датчиков, спектры сигналов которых имеют граничные частоты F1 − FN . Суммарная граничная частота всех датчиков:
Сигналы этих датчиков проходят преобразование на амплитудных модуляторах (АМ), в результате чего их спектры увеличиваются в 2 раза и смещаются на величину, задаваемую частотой генератора амплитудного модулятора (G)fi. Эта частота еще называется несущей частотой.
Пусть имеется канал связи с полосой пропускания Fk . Если выполняется условие, что Fk ≥ 2FΣ , то сигналы этих датчиков можно передать по этому каналу связи с последующим разделением сигналов на выходе канала.
Обычно для надежного разделения к полосе частот каждого датчика Fi добавляют защитную полосу частот ∆Fзащ, что позволяет записать неравенство в виде:
Структурная схема ИИС с частотным уплотнением:
На выходе каждого амплитудного модулятора (АМ) стоят полосовые фильтры (ПФ), сигналы с которых алгебраически суммируются перед подачей в линию связи. На приемной стороне для разделения датчиков используются идентичные полосовые фильтры. После демодуляции с помощью амплитудных демодуляторов (АД) и низкочастотной фильтрации (ФНЧ) на выходе ИИС получается сигнал каждого входного датчика.