1.8 Самосинфазируемый фильтр.

Рис1.8.1 Структурная схема самосинфазируемого фильтра.

Данная схема содержит петлю обратной связи и ведет себя как система автоматического регулирования. Это определяет характерные трудности исследования таких схем, но вместе с тем и характерные их новые возможности. Главными из них являются возможность в такой схеме самосинфазирования и отслеживания текущих заранее неизвестных изменений случайного ЧМ сигнала.

Произведем расчет самосинфазируемого фильтра.

Добротность фильтра равна: Q = 10, частота ₀ = 2400Гц, Н₀ = 1,5

Рис.1.8.2 Самосинфазируемый фильтр.

Выбираем С5 = С = 47000 nF, тогда С6 = mC

m  1/4Q²(1+Н₀) = 0,001

С6 = m 47000 = 47 nF

R2 = 1[14mQ²(1+Н₀)]/2₀CmQ = 138922 Ом

R1 = R2/ Н₀ =92615 Ом

R3 = 1/₀²C² R₂m = 55480 Ом

Для перестройки частоты фильтра можно регулировать емкость С6 т.е. менять через нее ток. Тогда для заданной частоты легко найти емкость С6:

₀ = 1/(R2R3C5C6);

C6 = 1/R2R3C5₀², отсюда определяется добротность и полоса пропускания:

1/Q = (C6/C5)[(R2R3)/R1+(R3/R2) +(R2/R3)

1.9 Формирование кода грубого отсчета.

Четырехфазный индуктосин имеет шаг 101,6 мм, а трехфазный  111 мм, т.е. на 10% больше.

Если измерять разницу между фазами четырехфазного и трехфазного индуктосинов, то когда первый проходит полный период (256,4 мкс), второй пройдет на 25,6 мкс меньше, т.е. период грубого отсчета в 10 раз меньше периода точного отсчета.

Период ТО 2048 импульсов (11 двоичных разрядов), за это время в грубом отсчете (разностная фаза) пройдет 204 импульса, что составит период грубого отсчета для согласования с точным отсчетом, т.е. импульсы в грубом отсчете должны идти в 25 раз реже (см. рис. 1.7.).

Рис. 1.9.1 Согласующие разряды грубого отсчета.

Предел измерений по обеим координатам составляет 300 мм, следовательно, в него укладывается 2,5 полных ТО. Значит, нам необходимо получить два двоичных разряда грубого отсчета, которые будут определять, сколько периодов точного отсчета было пройдено.

Рис. 1.9.2 Схема счетчика грубого отсчета.

Использованы следующие обозначения:

ТИ  тактовые импульсы;

НО1  выход первого нуль-органа (4-х фазный индуктосин);

НО2  выход второго нуль-органа (3-х фазный индуктосин);

R25  25-й тактовый импульс, сброс счетчика-определителя 25-х импульсов;

RГО  сигнал сброса всех счетчиков;

ГО  код грубого отсчета (1-2 разряды основной код, 3-5 разряды согласующие).

1.10 Исследование возможности использования ппзу для согласования точного и грубого отсчетов и коррекции кода грубого отсчета.

Измерение перемещения датчика с помощью двухотсчетного преобразователя ставит задачу согласования отсчетов для устранения погрешности измерения , равной «весу» младшего разряда грубого отсчета.

Так как показания точного отсчета (ТО) повторяются многократно за перемещение датчика, для получения однозначности считывания получается грубый отсчет (ГО), который имеет один период изменения показаний за полное перемещение датчика.

Изменение младшего разряда ГО и старшего разряда ТО происходит в резко отличающихся границах допусков.

Поэтому изменение значений старшего разряда ТО, как правило, не будет вызывать изменений в младшем разряде ГО, т.е. не будет переноса единицы, если он должен быть. При дальнейшем изменении угла соответствие будет восстановлено, так как в ГО произойдут соответствующие изменения, но до этого будет иметь место ошибка измерения, равная «весу» младшего разряда ГО.

Рассмотрим схему измерения аналоговой величины двухотсчетным преобразователем, где использованы следующие обозначения.

Рис.1.10 Соотношение величин в двухотсчетном преобразователе.