Электромагнитная совместимость радиоприемных устройств СВЧ. Алгазинов Э.К - 60 стр.

UptoLike

60
характеристики определены при входном воздействии простейшего вида:
при гармоническом сигнале с постоянной частотой и амплитудой. При усло -
вии квазистатичности процессов в каскаде, выражающемся в медленности
изменения огибающей входного сигнала по сравнению с несущей частотой ,
с помощью комплексной передаточной функции может быть исследовано
преобразование огибающей в каскаде, а следовательно , и преобразование
спектра сигнала. Таким образом, задача решения дифференциальных урав-
нений с целью нахождения отклика каскада на входное воздействие заменя-
ется анализом преобразования огибающей сигнала на односигнальных ААХ
и ФАХ каскада, сравнительно несложно получаемых расчетным путем или
экспериментально .
Обоснованию и применению метода комплексной передаточной функ-
ции посвящено большое количество работ, достаточно указать , например,
монографии [1214], содержащие также библиографию по данному вопросу.
Метод основан на следующих упрощающих предположениях [14]:
1. Входной сигнал является квазигармоническим :
x(t) = X(t)cos[
ω
t +
ϕ
(t)],
где амплитуда X ( t ) и фаза
ϕ
( t ) изменяются настолько медленно по срав-
нению с несущей частотой ω, что спектр сигнала не перекрывается спек-
трами его гармоник.
2. Исследуемое устройство является узкополосным, так что выходной сиг-
нал, как и входной , представляет собой некоторый узкий спектр в окрест-
ности несущей частоты ω входного сигнала и его также можно предста -
вить в квазигармонической форме
y(t) = Y(t)cos[ωt + θ(t)],
где Y ( t ) и θ(t) медленно меняющиеся амплитуда и фаза.
3. В полосе частот, занимаемой спектром первой гармоники входного сиг-
нала, амплитудно - частотная характеристика каскада равномерна, а фазо -
частотная характеристика линейна. Данное условие обеспечивает не-
зависимость ААХ и ФАХ от частоты и обычно выполняется при доста -
точно малом уровне входного сигнала.
Выполнение данных условий позволяет рассматривать каскад, инерци-
онный по отношению к высокочастотному колебанию , одновременно как
безинерционный по отношению к огибающей . Это дает возможность ис-
следовать преобразование огибающей сигнала на комплексной передаточ-
ной функции эквивалентного четырехполюсника так же, как преобразова-
ние мгновенного значения сигнала на статической передаточной функции
каскада с резистивной нелинейностью . Схема преобразования иллюстриру-
ется рисунком 3.2.
                                           60
характеристики о п ределены п ри вхо дно м во здей ствии п ро стей ш ег       о вида:
п ри г армо ническо м сиг   нале с п о стоянно й частотой и амп литудо й . П ри усло -
вии квазистатично сти п ро цессо в в каскаде, вы раж аю щ емся в медленно сти
изменения о г    иб аю щ ей вхо дно го сиг налап о сравнению снесущ ей часто той ,
с п о мо щ ью ко мп лексно й п ередаточно й функции мо ж етб ы ть исследо вано
п рео б разо вание о г иб аю щ ей в каскаде, а следо вательно , и п рео б разо вание
сп ектра сигнала. Т аким о б разо м, задача реш ения дифференциальны х урав-
нений с целью нахо ж дения о ткликакаскаданавхо дно е во здей ствие заменя-
ется анализо м п рео б разо вания о гиб аю щ ей сиг  наланао дно сигнальны х А А Х
и Ф А Х каскада, сравнительно несло ж но п о лучаемы х расчетны м п утем или
эксп ериментально .
      О б о сно ванию и п рименению методако мп лексно й п ередаточно й функ-
ции п о свящ ено б о льш о е ко личество раб о т, до стато чно указать, нап ример,
мо но г рафии [12–14], со держ ащ ие такж еб иб лио г  рафию п о данно муво п ро су.
М етод о сно ван наследую щ их уп ро щ аю щ их п редп о ло ж ениях [14]:
1. В хо дно й сиг
                налявляется квазиг
                                 армо ническим:
          x(t) = X(t)cos[ωt + ϕ(t)],
   где амп литуда X(t) и фазаϕ(t) изменяю тся настолько медленно п о срав-
   нению с несущ ей частотой ω, что сп ектр сиг       налане п ерекры вается сп ек-
   трами ег о гармо ник.
2. И сследуемо е устро й ство является узко п о ло сны м, так что вы хо дно й сиг -
   нал, как и вхо дно й , п редставляетсо б о й неко то ры й узкий сп ектрво крест-
   но сти несущ ей частоты ω вхо дно г  о сиг   нала и его такж е мо ж но п редста-
   витьвквазиг   армо ническо й фо рме
          y(t) = Y(t)cos[ωt + θ(t)],
   где Y(t) и θ(t) — медленно меняю щ иеся амп литудаи фаза.
3. В п о ло се частот, занимаемо й сп ектро м п ерво й г
                                                       армо ники вхо дно г
                                                                         о сиг -
   нала, амп литудно -частотная характеристика каскада равно мерна, а фазо -
   часто тная характеристика — линей на. Д анно е усло вие о б есп ечиваетне-
   зависимо сть А А Х и Ф А Х о тчастоты и о б ы чно вы п о лняется п ри до ста-
   точно мало м уро вневхо дно го сиг нала.
     В ы п о лнение данны х усло вий п о зво ляетрассматриватькаскад, инерци-
о нны й п о о тно ш ению к вы со ко частотно муко леб анию , о дно временно как
б езинерцио нны й п о о тно ш ению к о гиб аю щ ей . Э то даетво змо ж но сть ис-
следо вать п рео б разо вание о гиб аю щ ей сиг нала на ко мп лексно й п ередаточ-
но й функции эквивалентно г      о четы рехп о лю сника так ж е, как п рео б разо ва-
ние мг  но венно г о значения сиг  нала на статическо й п ередато чно й функции
каскадас резистивно й нелиней но стью . Схемап рео б разо вания иллю стриру-
ется рисунко м 3.2.