Розділ 1

Система автоматичного підстроювання частоти

Система автоматичного підстроювання частоти застосовується в радіоприймальних пристроях, доплеровских системах виміру швидкості рухомих об'єктів, пристроях частотної селекції сигналів.

Розглянемо систему АПЧ радіоприймального пристрою, призначену для підтримки проміжної частоти сигналу на заданому рівні. Функціональна схема АПЧ зображена на мал. 1.



Рис 1. Функціональна схема АПЧ



Вхідний сигнал – напруга частоти ation.DSMT4 HYPER14HYPER15 - перетвориться в змішувачі (СМ) у напругу проміжної частоти , підсилюється підсилювачем попередньої частоти (УПЧ) і подається на частотний дискримінатор (ЧД). Якщо проміжна частота сигналу відрізняється на ED Equation.DSMT4 HYPER14HYPER15 від номінальної частоти, що дорівнює центральній частоті УПЧ, то на виході ЧД з'являється напруга, значення і знак якого залежить від значення і знака розходження між частотами .

Напруга з ЧД через фільтр нижніх частот (ФНЧ) подається на гетеродин (Г), частота сигналу якого змінюється так, щоб змінювалося й у результаті проміжна частота з заздалегідь заданою точністю ставати рівній центральній частоті УПЧ HYPER15.

Розглянемо основні співвідношення, що визначають точність роботи системи АПЧ у сталому режимі, для простоти вважають, що коефіцієнт передачі ФНЧ дорівнює 1.

Відхилення проміжної частоти сигналу від номінального значення:

MBED Equation.DSMT4 HYPER14HYPER15 (1.1)

де - частота вхідного сигналу

- частота сигналу гетеродина

і - відхилення частот вхідного сигналу на гетеродині від номінальних значень , .

Напруга на виході ЧД є функцією розходження проміжної від номінального значення:

ED Equation.DSMT4 HYPER14HYPER15 (1.2)

Залежність називають дискримінаційною характеристикою. При малих значеннях дискримінаційна характеристика лінійна, і її вираження має вигляд:

(1.3)

де - коефіцієнт ЧД

Під дією напруги, на виході ЧД, частота сигналу гетеродина перебудовується на:

(1.4)

де - коефіцієнт передачі гетеродина

З цих виражень випливає, що помилка регулювання проміжної частоти в системі АПЧ дорівнює:

(1.5)

де - коефіцієнт передачі системи АПЧ.

Коефіцієнт передачі є основною характеристикою АПЧ, його значення визначає точність стабілізації проміжної частоти і динамічні характеристики системи.

По співвідношеннях (1.1)-(1.4) побудована структурна схема системи АПЧ.





Рис 2. Структурна схема АПЧ

На структурній схемі показані впливи, що впливають на точність роботи системи АПЧ - помилка настроювання дискримінатора, - зовнішні впливи, приведені до виходу дискримінатора. Рис. 2 використовують при аналізі стійкості системи АПЧ.



1



Лист.



Дата



Підпис



№ докум.



Арк.



Змн.



2



Лист.



Дата



Підпис



№ докум.



Арк.



Змн.



3



Лист.



Дата



Підпис



№ докум.



Арк.



Змн.