Способы управления режимами пьезотрансформаторов

Разработанная классификация способов управления по количеству взаимосвязанных управляющих воздействий подразделяет их на три основные группы: одномерные (амплитудный, частотный, фазовый), дуальные и двумерные (амплитудно-частотные, амплитудно-фазовые, фазочастотные) и многомерные (амплитудно-фазочастотные и др). Особое место занимают адаптивные и способы. На основе этих способов были разработаны системо- и схемотехнические принципы реализации пьезополупроводниковых ИВЭП с ПТ.

Одномерные.

1. Амплитудный способ управления базируется на изменении «амплитуды» напряжения возбуждения ПТ при работе на резонансной частоте.

2. Частотный способ управления основан на использовании резонансного характера АЧХ ПТ, рабочая точка выбирается на частотах (вблизи ) на квазилинейном участке АЧХ ПТ. Компенсация возмущающих воздействий в данных источника питания осуществляется путем смещения рабочей точки ПТ вдоль частотной оси АЧХ. Выбор рабочей точки осуществляется на правом склоне АЧХ (энергетически выгодный режим – максимум КПД ПТ).

3. Фазовый способ управления основан на изменениях фазового сдвига между входным и выходным переменными напряжениями (или токами) ПТ, при этом ПТ возбуждают на либо на частоте , либо на частотах (вблизи ).

Напряжение на выходе ПТ можно записать в следующем виде:

где - коэффициент трансформации ПТ;

- сдвиг фаз между механическими колебаниями ПТ и вынуждающими электрическими колебаниями.

Таблица – Способы управления работой ПТ

Одномерный	Двумерный	Многомерный

Трансверсальные фильтры

Всем знакомы простые фильтры нижних и верхних частот и полосовые фильтры, собранные из резисторов, конденсаторов и индуктивностей. Такие фильтры удобны для подавления сигналов нежелательных частот и для выделения сигналов в нужном частотном диапазоне, что необходимо, например, в радио- и телевизонной технике.

С развитием локационной техники и техники связи появился интерес к более сложным методам фильтрации, которые реализуются на основе трансверсалъных фильтров.

Трансверсальные фильтры представляют собой многоотводные линии задержки, в которых каждый отвод соединен с общей входной или выходной линией.

Если необходимо обнаружить сигнал, уровень которого ниже уровня шума, то большую помощь оказывает предварительное знание структуры нужного нам сигнала. Например, узкополосный фильтр выделяет определенный узкополосный сигнал и увеличивает его амплитуду по сравнению с шумом, исключая мешающие сигналы, за счет чего повышается отношение сигнал/шум. Это — хорошо известный пример фильтра, работающего в частотной области.

В случае если исходный сигнал содержит цифровой код или определенную структуру, то отношение сигнал/шум можно увеличить с помощью согласованного с этим кодом или структурой фильтра называемого корреляционным фильтром.

В общем случае такие фильтры позволяют вводить в согласованный трансверсальный фильтр длинный код и получать сжатый выходной импульс. Поскольку энергия входного и выходного сигнала одинакова, амплитуда сжатого выходного импульса будет значительно выше, чем у входного сигнала. Шум же преобразуется иначе, поскольку фильтр не согласован с ним; за счет этого увеличивается отношение сигнал/шум.

(код, сигнал определенной структуры, сложная модуляция и т.п.)