Файловый архив студентов. Файловый архив студентов.
1306 вузов, 5174 предметов.
/ Регистрация
FAQ Обратная связь Вопросы и предложения
Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Башкирский Государственный Аграрный Университет
Предмет:
[НЕСОРТИРОВАННОЕ]
Файл:

книги из ГПНТБ / Панкратов, В. П. Фазовые искажения и их компенсация в каналах тч при передаче дискретных сигналов

.pdf
Скачиваний:
14
Добавлен:
22.10.2023
Размер:
11.79 Mб
Скачать
☆

усилением, а схемы №№ 3—6 — на операционных уси­ лителях.

Для установления расчетных соотношений переда­ точную функцию синтезируемого фазового звена целе­ сообразно записать в виде

Т(Р) =

где

р2— оцр + Pz _

а0ра — ап? + 1

(11.32)

Р2 + a IP + Р/

аоР2 + aiP + 1

 

1

1

2* >

а /

2а/

2

i

~

С/ + Ш/

Pz

+

“ Z

Pz

Передаточная функция активной /?С-цепи определяется из соотношения типа (11.31).

При выборе схемы реализации активных ДС-фазо- вых звеньев необходимо исходить, прежде всего, из доб­ ротности полюсов передаточной функции, которую дол­ жна обеспечивать синтезируемая цепь. Добротностью активного ^С-фазового звена называют величину, опре­ деляемую выражением

(11.33)

Значения используемых элементов схемы и их требуе­ мая добротность определяют коэффициент усиления ак­ тивных элементов. Так, например, коэффициент усиле­ ния активного элемента выходной ступени Ki в схемах №№ 1 и 2 может быть выбран как меньше, так и боль­ ше единицы в зависимости от допустимых значений эле­ ментов и требуемой добротности. Если вместо активно­ го элемента применять эмиттерный повторитель (7 (i^ l), то схемы №№ 1 и 2 могут использоваться тогда, когда добротность полюсов передаточной функции звена не превышает

П _ уУ

_

------------!---------------

(11.34)

 

 

( 7 Г + У * ) У Т = п ’

 

где k==1+ (Ri/Rs);

у = С '2/С2 — для схемы №

1 и х =

= (1+Сз/С0; y —R^R'i — Для схемы № 2. Максималь­

ная добротность,

определяемая выражением

(11.34),

оказывается

при

и = 1,

что соответствует бесконечно

большому

соотношению

значений элементов

RsIRi и

С1/С3. Полагая /Ci= 1 (идеальный эмиттерный повтори­ тель), и=1,01 (Дз/^1 = Ю 0 или Ci/C3=100) и у = 0,99

3 3 1

 

 

 

 

Т А Б Л И Ц А

11.3

Ns

Передаточная функция и расчетные

пп.

Схемы

 

соотношения

 

 

 

Т(р) =

Кг

Кз1КгСгКзСзР^~\~Сл X

 

R

i C

[С3х

 

 

 

 

 

X (/?i+^3)p]+P^iC2p+1

 

X (^1+^з)+^1^г(1—a)lP+l

 

f e u ,

Лз=1> ^1 2R3C3~ аз

 

 

Сз(^1"Ь^з) + ^iQ(l — a) = ai

Ф

C,(/?i +

R 3 ) + Р « А = — ct];

— О

 

с2== с2+ С2

 

 

 

 

a = K iy ,

P = X*(1-Y)

 

 

Со

 

С2

 

Y = -7Г - ;

( 1- 7) = - 7Г -

 

 

C1R2C2R3P- +РСАР+

 

Т(р)=Кг

 

 

 

 

 

 

C1R2C2R3pi -f- [PJ2(Ci+

 

 

~Ь [^2(^1~ЬСг)р-Ь ЦКз

 

 

- f С 2) + С 2/?3( 1— a ) ]

р +

1

 

Кз= 1> С ^ гС ^ 3= а 0-, / \ 2( С l

) -j

 

 

-: C 2# 3 ( l — а ) = а х;

 

 

R%( C i +

С 2)

+• C2R3 Р

= —

а г

 

л,

/?2 ^2

a=Kiy,

 

 

 

 

-;

y = R 2/ R 2;

R2 + Щ

( 1- Y) = I I

Rl

332

№

пп. Схемы

II

Ki

-c=>

t

% 1Х

Продолжение табл. 11. £

Передаточная функция и расчетные соотношения

 

#iCiR2C2p2+{Ri А +

Т(р) = Я

/?xCii?2Csp^+

 

 

 

 

 

> 4~С2)—САР] p-f-1

 

 

+ R 1 A + C 2 ) р + 1

 

/\х С X ^ 2

^0’ R1(С1

С2)-- Ях

Rx(Ci+Сг)—CiR2 Р = — ах

 

Я - 1 + Р ’

 

 

 

 

 

i?x C xi?2C 2p 2+ [ C 2 ( R i+

Г ( р ) =

Н ^xCi/?2C2p2+[C2

 

-j-

^

4~ R2) — С А Р ]

Р ~}~ 1

 

4 " - ^ 2 )+ C i^ 2( l + a ) p + l

 

RA.R2C2 = а„

 

 

^(Ri-)- R2)"l~CiR2(l— а) = «х

C 2(Rx~t~R2)— С ]/?2Р

=

P i

■н =

Яь

 

_

Rg II Rb

Ra ~h Rb

 

Rb

 

 

 

 

 

 

Ra

 

 

 

 

 

p =

Rk

 

 

 

 

 

Ra II

 

 

 

 

RiC1RiC2p *+ [ R t ( C i

+

Д р ) =

H ^ i W 2p4[«i A +

 

+ Ct) — C1R2P] P 4~ 1

~bC2)-|-CiR2(l

a)]p+ 1

 

R 1C 1R 2C 2 — P*

 

 

R x A + C 2) + C A (1 — a ) = P i

R x ( C i + c 2)— c a

p =

 

P i

H

■ Rb

 

Ra II

R b

, ,

 

Rb ’

 

Rb

 

' R a+

 

 

Ra

fb

R b II Rk

333

(С'глДОО C"z и R"z~ 100 R'z), допустимая добротность передаточной функции звена, реализуемой схемой № 1 или № 2, не превышает пяти единиц.

Схемы №№ 3—6 активных ДС-фазовых звеньев включают по одному операционному усилителю. Мини­ мально возможное соотношение емкостей (схема № 3)

получается при условии Ri— Rz и связано с добротно­

стью полюсов передаточной функции

Ci/Cz—4 Q2. Ана­

логичные соотношения имеют место

для резисторов Ri

и Rz в схеме № 4. Обе указанные схемы целесообразно применять для реализации передаточных функций с не­ большой добротностью (порядка 5-^6 единиц).

Схемы №№ 5 и 6 обеспечивают реализацию переда­ точных функций, имеющих высокую добротность полю­ сов (десятки единиц). Стабильность характеристик уст­ ройств по этим схемам оказывается несколько меньше, чем стабильность звеньев по схемам №№ 3 и 4. Это обу­ словлено наличием ветви с сопротивлением. Rh, что яв­ ляется причиной появления в выражении передаточной функции разности в знаменателе.

Помимо схем с одним операционным усилителем, известны схемы с двумя и большим числом, реализую­ щие передаточные функции различного порядка с боль­ шой добротностью полюсов и обладающие высокой ста­ бильностью характеристик [12, 14]. Однако здесь они не рассматриваются.

В заключение обзора различных ДС-активных фазо­ вых звеньев необходимо отметить, что при практическом использовании таких звеньев следует обращать внима­ ние на компенсацию собственных шумов операционных усилителей. Обычно шумы можно обнаружить с по­ мощью осциллографа или вольтметра, подключаемых к выходным клеммам звена при коротком замыкании на входе. Для уменьшения (компенсации) собственных шу­ мов операционных усилителей приходится включать до­ полнительные конденсаторы емкостью 20—300 пФ ме­ жду корпусом и другими отводами операционного уси­

лителя. Величина емкости

конденсаторов и

место их

подключения подбираются

экспериментально

на маке­

те /?С-фазового звена.

 

 

Приложение 1

РАСЧЕТНАЯ СХЕМА 12 ОРДИНАТ ПРИБЛИЖЕННОГО ГАРМОНИЧЕСКОГО АНАЛИЗА БИСИММЕТРИЧНОЙ ФУНКЦИИ

При нахождении коэффициентов ряда Фурье, аппроксимирую­ щего заданную неравномерность ФЧХ

 

 

а0

 

 

2М / - А р) , * 1 .

. 2я(/-/Ф)

ъ* (со) = — +

 

V ak COS —

----- -------h V bk Sin —

----- -----,

 

 

A

 

imA

 

/В— /H

 

ШШ

 

/В

/H

используют расчетную схему 12 ординат.

 

 

 

ординат г/о,

По

графику

 

функции

Ьв (со) задаются двенадцать

Ух, ....

у11.

Причем значение

ординаты

уо следует

брать

на

частоте

f У = (7в+ f a

) / 2 ,

ординаты

у х Л - у е

берут

для точек

аопроксимацин

 

?в— /в

( Ы , 2,..., 6), а значения следующих пяти ординат

 

 

' "q

 

*/7-т-(/н

беру г для точек

?(в+п)=/в+«-[(7в—/н)/12] (я=1, 2, .... 5),

где

fa — нижняя и верхняя

границы

эффективно

передаваемой

полосы частот канала.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Суммы и разности находят по следующей схеме:

 

 

 

 

 

 

 

УоУ1

г/а УзУ*УъУ»\

So S1 S2 S3

d\did $

 

 

 

 

±

 

0U

Ухо Уч Уа Ух

I

Se S5 54

d-ad<i

 

 

 

 

суммы So 5г

S2

S3 S4 S5 Sej

C0O1O2O3

 

 

 

 

 

 

разности

d%

d± d$

1

To T|T2

YiYa

 

 

Дальнейшие вычисления производят в соответствии с расчетной схемой.

 

 

Члены с косинусами

 

Члены с синусами

sin 90°

Оо Ох т0

Оо

— Оз То

Т2«3

 

 

81

а.

 

0 2

О3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin 60°

 

 

 

 

 

 

 

8. Yi

Ya

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin 30°

 

Ч

СГ? CTi

 

 

6 1

 

 

 

 

Суммы

I

II I

II

I

II

I

II

I II I

II i

и

Суммы I+II

6а0

6ах

6а2

 

 

6Ьх

662

 

 

Разности I— 11

6о6

6а5

6о4

6а3

665

664

663

3 3 5

Приложение 2

РАСЧЕТНАЯ СХЕМА 24 ОРДИНАТ ПРИБЛИЖЕННОГО ГАРМОНИЧЕСКОГО АНАЛИЗА БИСИММЕТРИЧНОЙ ФУНКЦИИ

При определении коэффициента Са ряда Фурье

Ьа (со) = гСцвш Ф -)- 2C3sin3® + . . .+ 2 C u sin ll®

используют схему приближенного гармонического анализа 24 орди­ нат. Равноудаленные точки тригонометрической аппроксимации рас­ считывают по формуле

fk =

fc sin й-15°,

 

где / с — наивысшая частота.

точек аппроксимации (fi, fz,

fe)

Для рассчитанных шести

определяют значения шести ординат заданной неравномерности ФЧХ (b 1, Ь2, be). Дальнейший расчет коэффициентов С* осуществляют,

как обычно, при использовании методов приближенного гармони­ ческого анализа по следующей схеме:

 

 

1

 

 

2

 

з

sin

15°

bi

 

 

 

h

 

sin

30°

 

b2

 

 

 

b2

sin 45°

b3

 

bi—Ьь

— b3

 

-\~b3

sin

60°

 

bi

 

 

 

- b i

sin

75°

be

 

i

 

bi

 

 

 

 

 

sin

90°

 

be

 

b2

 

be

Суммы

I

II

I

II

I

II

Суммы I-f-II

6Cj

 

 

6 c 3

 

6C5

Разности I—I I

6Cn

 

 

6 c 9

 

6C,

3 3 6

Приложение 3

ТАБЛИЦА ЗНАЧЕНИЙ ФУНКЦИИ

1

1

F(x)=tfa= - л Ci

, X—Xl ,2

 

1+|— )

СП И С О К Л И Т Е Р А Т У Р Ы

1.Абезгауз Г. Г. и др. Справочник по вероятностным расчетам. М., Воениздат, 1970. 536 с.

2.Акульшин П. К., Кощеев И. А., Кульбацкий К. Е. Теория связи по проводам. М., Связьиздат, 1940. 568 с.

3.Алексеева В. Г. Расчет формы сигналов. Л., «Энергия», 1968.296 с.

4.Астраханцев Л. Н. и др. Дальняя связь. М., «Связь», 1970. 408 с.

5.Базилевич Е. В. и др. Передача данных. Информ. сб. «Техника связи за рубежом». М., «Связь», 41969. 177 с.

6.Балабанян Н. Синтез электрических цепей. М., Госэнергоиздат, 1961. 416 с.

7.Белецкий А. Ф. Синтез фильтров с линейными фазовыми харак­ теристиками.— «Электросвязь», 4061, № 4, с. 35—42.

8 Белецкий А. Ф. Основы теории линейных электрических цепей. М., «Связь», 1967. 608 с.

9. Бизин А. Т. К анализу и расчету гармонического корректора в частотной области. — «Труды учебных институтов связи», 1970, вып. 48, с. 122—127.

10.Боде Г. Теория цепей и проектирование усилителей с обратной связью. М., ИИЛ, 4948. 641 с.

11.Бомштейн Б. Д., Бурда Л. Я., Фарбер Ю. Д. Качественные по­ казатели трактов и каналов высокочастотных систем передачи. М., «Связь», 1972. 208 с.

12.Гаврилов-Жуков В. Н., Голубничий А. Ф. Оптимизация расче­ та элементов фазовых контуров, реализованных на активных

схемах. — «Труды Академии (ВАС)», 1970, № ,130 с. 109—115.

13.Гаизинг К. И., Лапицкая И. Ф. Влияние фазо-частотных иска­ жений четырехполюсника на функцию взаимной корреляции. — «Вопросы радиоэлектроники», ТЛС, 1968, № 6, с. 57—68.

14.Голубничий А. Ф. Синтез ДС-активных фазовых контуров. Информ. сб. № 18. Л., ВАС, 11970, с. ЗЗ1—39.

15. Гольдман С. Гармонический анализ, модуляция и ш у м ы . М.,

ИИЛ, 1951. 408 с.

16.Гуров В. С., Емельянов Г. А., Етрухин Н. Н. Передача дискрет­ ной информации и телеграфия. М., «Связь», 1969; 559 с.

17.Давыдов Г. Б. Основы теории и расчета фазокорректирующих цепей. М., Связьиздат, 1958. 293 с.

18.Давыдов Г. Б. Оценка допусков на отклонения частотных харак­

теристик фазы, времени замедления и затухания в каналах свя­ зи при передаче импульсных сигналов. — «Электросвязь», 1966, № 6 с. 10— 19.

338

19.Давыдов Г. Б. Вопросы фазовой коррекции частотноограничен­ ных каналов связи. Автореф. дис. на совок, учен, степени д-ра техн. наук. М., 1966 (ЦНИИС).

20.Добровольский Г. В. Передача импульсов по каналам связи. М., Связьиздат, 1,960. 216 с. '

21.Емельянов Г. А., Копничев Л. Н. О правильности регистрации

посылок в синхронных системах передачи двоичной информа­ ции. — «Труды учебных институтов связи», 1963, вып. 17, ■с. .135—'140.

22.Живица Н. И., Ланнэ А. А. Синтез амплитудно-фазовых коррек­ торов. — «Электросвязь», 1973, № 1, с. 61—66.

23.Жуков В. И., Михалевский В. И., Рымша В. А. Измерение ха­

рактеристик группового времени запаздывания в каналах свя­ зи. — «Электросвязь», 4973, № 1, с. 44—-18.

24.Зелигер А. Н. Вторичные статистические характеристики каналовпередачи данных. ЛЭИС. Л., 1966. 80 с.

25.Зиигеренко А. М. Определение длительности нарастания переход­ ных функций по амплитудно-частотным характеристикам пере­ дающих систем. — «Радиотехника», 1955, т. 10, № 7, с. 8—20.

26.Каллер М. Я., Семенюта Н. Ф. Групповое время задержки те­ лефонных каналов. — «Труды Ташкентского института ж. д. транспорта», 1968, вып. 51, с. 41—46.

27.Кисель В. А. Критерий корректируемое™ канала связи по им­ пульсному отклику. — «Труды учебных институтов связи». 1963, вып. 17, с. 141,—,150.

28.Кисель В. А. Методика расчета корректора канала связи по им­ пульсному отклику. — «Труды учебных институтов связи», 1963, вып. 18, с. Г13—120.

29.Кисель В. А. Элементы расчета гармонических корректоров. — «Электросвязь», 1964, № 7, с. 46—53.

30.Кисель В. А. Оптимальный расчет гармонического корректора.—

«Труды учебных институтов связи», 1965, вып. 27, с. 177—187.

31Кисель В. А. Построение фазокорректирующих цепей с помощью линий задержки. — «Электросвязь», 1965, № 12, с. 42—50.

32.Клиот Е. И. Межсимвольная интерференция в каналах минималь­

но фазового типа при передаче данных. — «Электросвязь», 1970, № 8, с. 46—53.

33.Кушнир Ф. В., Савенко В. Г., Верник С. М. Измерения в техни­ ке связи. М., «Связь», ;1970. 543 с.

34.Ланнэ А. А. Оптимальный синтез линейных электрических цепей. М., «Связь», 1969. 292 с.

35.Ланнэ А. А., Живица Н. И. Об аппроксимационных возможно­ стях минимально фазовых цепей. — «Проблемы передачи инфор­ мации», 1971, № 1, с. 68—71,

36 Латхи Б. П. Системы передачи информации. М., «Связь», 1971. 320 с.

3/. Латышев И. Я. О влиянии нелинейности фазо-частотной харак­ теристики на искажения сигналов при частотной модуляции. — «Радиотехника», 4961, т. IV, № 4, с. 459—467.

38.Лев А. Ю., Беркович Д. А. Коррекция частотных характеристик каналов дальней связи, предназначенных для передачи данных. —

339

В кн.: Фазовая и относительная фазовая телеграфия. М., «Связь», 1967, с. 87—97.

39.Левин Б. Р. Теоретические основы статистической радиотехники. Кн. :1; и 2. М., «Советское радио», 1966. 728 с.; 1968. 503 с.

40 Меркулов Б. Ф., Панкратов В. П. Активные фазовые корректо­ ры. — «Труды Академии (ВАС)», '1966, № 442, с. 414—.123.

4Ь. Меркулов Б. Ф., Панкратов В. П. Фазовый контур с отрицатель­ ным сопротивлением. — «Электросвязь», 1966, № 6, с. 27—31.

42.Митропольский А. К- Техника статистических вычислений. М., «Наука», 1971. 576 с.

43.Михайлов А. В. О влиянии фазо-частотной характеристики на

достоверность при передаче данных. — «Электросвязь», li966,

№ 10, с. 17—25.

44.Одесский В. Я. О выборе базисных функций корректора фазо­ частотных характеристик трактов первичных групп. — «Труды учебных институтов связи», '1970, вып. 51, с. 104—440.

45.Панкратов В. П. Фазовое корректирование высокочастотных те­

лефонных каналов. — «Труды Академии (ВКАС)», 1955, № 48, с. 20—38.

46.Панкратов В. П. Связь фазо-частотной характеристики с ампли­ тудно-частотной характеристикой .минимально фазовой цепи. —■

«Труды Академии (ВКИАС)», 4956, № 56, с. 117— 135.

47.Панкратов В. П. Аппроксимация фазо-частотной характеристики телефонного канала и ее неравномерности. — «Труды Академии (ВКАС)», 1960, № 78, с. 42—51.

48.Панкратов В. П. Методика расчета фазового контура по задан­ ной неравномерности фазо-частотной характеристики. — «Труды Академии (ВК.АС)», 1961, № 83, с. 224—234.

49.Панкратов В. П. О нормировании фазовых искажений каналов, предназначенных для передачи дискретных сигналов. — «Элек­

тросвязь», 1965, № 4, с. 66—61;.

50 Панкратов В. П. Оценка качества каналов связи по передаче периодических сигналов. •— «Вопросы радиоэлектроники», ТПС, 1968, вып. 7, с. 109i—ll|15.

51. Панкратов В. П. Влияние фазовых искажений на вероятность ошибки в каналах передачи данных. — «Электросвязь», 1971, № 8, с. 9—42.

52 Панкратов В. П., Чайко К. И. Влияние ограничения спектра и фазовых искажений на достоверность передачи данных ФМ ко­ лебаниями. — «Электросвязь», 1972, № 2, с. 66—70.

53.Перфильев Э. П. О потенциальных возможностях гармонических корректоров. — «Вопросы радиоэлектроники», ТПС, 1071, вып. 2, с. 99—Т04.

54.Пономарев В. И. О затухании электрического фильтра в полосе пропускания. — «Электросвязь», 1957, № 40, с. 40—49.

55.Пономарев В. И. Аппроксимация и нормирование характеристик времени замедления каналов дальной связи. — «Электросвязь», 1966, № 4, с. 20—24.

56.Пуртов Л. П. и др. Элементы теории передачи дискретнэй ин­ формации. М., «Связь», 1972. 232 с.

340

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ
Помощь Обратная связь Вопросы и предложения Пользовательское соглашение Политика конфиденциальности