Исследование системы автоматической регулировки усиления. Парфенов В.И - 9 стр.

UptoLike

9
Это приводит к уменьшению крутизны входного каскада, а следовательно,
и к уменьшению коэффициента усиления по напряжению усилителя У .
Чем больше уровень входного сигнала, тем меньше усиление.
Напряжение, подводимое к управляющему входу регулируемого
усилителя , фильтруется цепью R
ф
С
ф
, чтобы исключить вторичную модуля -
цию . Под вторичной модуляцией здесь понимается паразитная амплитуд-
ная модуляция, обусловленная , в основном, наличием замираний в канале
связи. При этом обычно минимальный период замираний сигнала
çàì min
T
намного превышает максимальный период полезной (амплитудной ) моду -
ляции сигнала
max
T . Для лучшей фильтрации необходимо постоянную
времени фильтра выбрать значительно больше максимального периода мо-
дуляции усиливаемого сигнала, т.е.
minmaxôô
/2
=
>>
π
TÑR , (1.2)
где Ω
min
минимальная частота модуляции сигнала.
Однако при избыточной постоянной времени ФНЧ напряжение на
его выходе не успевает следить за изменениями амплитуды усиливаемого
сигнала, вызванными изменением условий распространения радиоволн
( например , при связи с подвижными объектами ). Поэтому постоянную
времени
ôô
ÑR следует ограничить сверху. Выбирают постоянную време-
ни так , чтобы она была меньше минимального периода замираний входно-
го сигнала
çàì minôô
TÑR
<
. (1.3)
На рис. 1.6 кривой 2
показана амплитудная ха-
рактеристика усилителя с
простой обратной АРУ . Для
сравнения на этом же рисун-
ке кривой 1 показана ампли -
тудная характеристика уси -
лителя без АРУ . Если
U
вх
U
вхнас
, то для усилителя
без АРУ между U
вых
и U
вх
имеется почти линейная зависимость. При значениях U
вх
>U
вхнас
наблюда-
ется перегрузка усилителя без АРУ , которая приводит к искажениям сигна-
ла, и линейная зависимость нару-
шается .
В то же время в системе с простой
обратной АРУ с ростом U
вх
коэф -
фициент усиления регулируемого
усилителя уменьшается , поэтому
перегрузки не возникает (по край -
ней мере до U
вх
U
вх max
).
Как уже отмечалось ранее,
под регулировочной характеристи -
U
вых
U
выхнас
U
вых mах
U
п
U
вхп
U
вхнас
U
вх
1
2
3
Рис.1.6
U
вх max
j
U
p
U
pmax
0
K
min
K
max
K
0
K [dB]
Рис.1.7
                                         9

Э то приводитк умен ьш ен ию крутиз н ы вх одн ого каскада, аследовательн о,
и к умен ьш ен ию коэф ф ициен та усилен ия по н апряж ен ию усилителя У .
Чемб ольш еуровен ьвх одн ого сигн ала, теммен ьш еусилен ие.
         Н апряж ен ие, подводимое к управляю щ ему вх оду регулируемого
усилителя, ф ильтруется цепью Rф Сф , чтоб ы исклю читьвторичн ую модуля-
цию . П од вторичн ой модуляцией з десь пон имается параз итн ая амплитуд-
н ая модуляция, об условлен н ая, в осн овн ом, н аличием з амиран ий в кан але
связ и. П ри этом об ычн о мин имальн ый период з амиран ий сигн ала Tçàìmin
н амн ого превыш ает максимальн ый период полез н ой (амплитудн ой ) моду-
ляции сигн ала Tmax . Д ля лучш ей ф ильтрации н еоб х одимо постоян н ую
времен и ф ильтравыб ратьз н ачительн о б ольш емаксимальн ого периодамо-
дуляции усиливаемого сигн ала, т.е.
                       Rô ⋅ Ñô >> Tmax = 2π / Ω min ,                       (1.2)
гдеΩ min – мин имальн ая частотамодуляции сигн ала.
         О дн ако при из б ыточн ой постоян н ой времен и Ф Н Ч н апряж ен ие н а
его вых оде н е успевает следить з а из мен ен иями амплитуды усиливаемого
сигн ала, выз ван н ыми из мен ен ием условий распростран ен ия радиоволн
(н апример, при связ и с подвиж н ыми об ъектами). П оэтому постоян н ую
времен и RôÑô следует огран ичить сверх у. В ыб ираю т постоян н ую време-
н и так, чтоб ы он аб ыламен ьш емин имальн ого периодаз амиран ий вх одн о-
госигн ала
                            Rô ⋅ Ñô < Tçàìmin .                                 (1.3)
    U вых                                                      Н а рис. 1.6 кривой 2
  U вых н ас                                         показ ан а амплитудн ая х а-
                                       1             рактеристика усилителя с
  U вых mах                 3                        простой об ратн ой АРУ . Д ля
                                                     сравн ен ия н аэтомж ерисун -
         Uп
                            2                        кекривой 1 показ ан а ампли-
                                          U вх max тудн ая х арактеристика уси-
                                                     лителя б ез АРУ . Е сли
                 U вх п     U вх н ас       U вх U ≤U , то для усилителя
                                                        вх  вх н ас
                      Р ис.1.6                       б ез АРУ меж ду Uвых и Uвх
имеется почти лин ей н ая з ависимость. П ри з н ачен иях Uвх >Uвх н ас н аб лю да-
ется перегруз каусилителя б ез АРУ , которая приводитк искаж ен иямсигн а-
                                              ла, и лин ей н ая з ависимость н ару-
  K [dB]                                      ш  ается.
              K0                              В то ж евремя в системеспростой
     K max
                                              об ратн ой АРУ с ростом Uвх коэф -
                                              ф ициен т усилен ия регулируемого
                                              усилителя умен ьш ается, поэтому
     K min         j                          перегруз ки н е воз н икает (по край -
            0                                 н ей мередо Uвх ≤Uвх max).
                       U pmax         Up               Как уж е отмечалось ран ее,
                 Р ис.1.7                     под регулировочн ой х арактеристи-