Программно-аппаратная коррекция нелинейных искажений в широкополосных аналоговых устройствах

• Автор: Худяков, Сергей Вячеславович
• Шифр специальности: 05.12.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 162 с. : ил.

1. МЕТОДЫ АНАЛИЗА И СПОСОБЫ УМЕНЬШЕНИЯ НЕЛИНЕЙНЫХ ИСКАЖЕНИЙ В ШИРОКОПОЛОСНЫХ АНАЛОГОВЫХ
УСТРОЙСТВАХ. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1. Методы анализа нелинейно-инерционных свойств аналоговых устройств
1.2. Анализ нелинейных искажений в широкополосных аналоговых устройствах
1.3. Способы уменьшения нелинейных искажений в аналоговых устройствах
1.4. Использование цифровых средств для уменьшения нелинейных искажений в аналоговых устройствах
1.5. Состояние вопроса. Цель работы и задачи исследования
2. ИССЛЕДОВАНИЕ УСТРОЙСТВ КОРРЕКЦИИ НЕЛИНЕЙНЫХ ИСКАЖЕНИЙ НА ОСНОВЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ РЯДОВ ВОЛЬТЕР-

2.1. Способы подключения корректирующих устройств.
Задача коррекции
2.2. Исследование предвключения корректирующего устройства
2.3. Исследование послевключения корректирующего устройства
2.4. Исследование включения корректирующего устройства в цепь обратной связи
2.5. Исследование параллельного подключения корректирующего устройства
2.6. Основные результаты исследований
3. СТРУКТУРНЫЙ И ПАРАМЕТРИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ ПРОГРАММНО-АППАРАТНЫХ КОРРЕКТОРОВ НЕЛИНЕЙНЫХ ИСКАЖЕНИЙ
В ШИРОКОПОЛОСНЫХ АНАЛОГОВЫХ УСТРОЙСТВАХ
ЗЛ. Формирование приведенной передаточной функции процессора
3.2. Реализация приведенной передаточной функции процессора
в диапазоне частот и при воздействии мешающих факторов
3.3. Расчет временных характеристик программно-аппаратного корректора нелинейных искажений
3.4. Оценка точности работы программно-аппаратного корректора
3.5. Основные результаты исследований
4. ПРОГРАММНО-АППАРАТНЫЕ КОРРЕКТОРЫ НЕЛИНЕЙНЫХ ИСКАЖЕНИЙ В УСТРОЙСТВАХ ПРИЕМА И ОБРАБОТКИ
АНАЛОГОВЫХ СИГНАЛОВ
4.1. Программно-аппаратная коррекция нелинейных искажений в транзисторных широкополосных приемно-усилительных трактах
4.1.1. Минимизация нелинейных искажений с помощью автоматической регулировки глубины отрицательной обратной связи
4.1.2. Коррекция нелинейных искажений в усилительном каскаде с помощью предвключаемого программно-аппаратного
корректора
4.2. Программно-аппаратная коррекция нелинейных искажений в первичных измерительных преобразователях
4.2.1 Коррекция искажений в первичных измерительных преобразователях с импульсным откликом
4.2.2 Коррекция искажений в первичных измерительных преобразователях с непрерывным откликом
4.3. Основные результаты исследований
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
П1. Алгоритмы автоматизированного расчета передаточной функции корректора нелинейных искажений для нелинейно-инерционных
устройств произвольного порядка
П2. Математическое обеспечение проектирования программноаппаратных средств коррекции нелинейных искажений
П2 Л. Описание пакета программ
П2.2. Программа расчета приведенной передаточной функции
процессора
П2.3. Программа конвертирования передаточной функции процессора
П2.4. Программа оценки точности и быстродействия корректора
ПЗ. Универсальный программируемый цифровой корректор
на основе микроконвертера семейства АБиС812
П4. Акты внедрения

реализаций такого подхода - известный способ уменьшения НИ с помощью «связи вперед» (см. п. 1.3).
2.6. Основные результаты исследований
Проведенные исследования систем (Рис. 2.1, а-г) позволили получить аналитические выражения для комплексных передаточных функций корректора, обеспечивающих минимизацию заданных критериев нелинейных искажений сигнала при различных способах соединения. При этом выявлен следующий ряд закономерностей, позволяющих сформировать требования к проектируемому корректору нелинейных искажений.
1.При любом способе подключения корректора к исходному нелинейноинерционному устройству его передаточная характеристика является функцией от частоты сигнала.
2. Комплексная передаточная функция первого порядка последовательно подключаемого корректора должна быть единичной функцией во всем диапазоне рабочих частот, в противном случае она должна учитываться при расчете НПФ корректора высших порядков. При параллельном подключении корректора комплексная передаточная функция первого порядка корректора не участвует в образовании нелинейных продуктов на выходе системы и не влияет на НПФ корректора высших порядков, что позволяет одновременно с уменьшением нелинейных искажений осуществлять независимую коррекцию АЧХ и ФЧХ исходного широкополосного нелинейно-инерционного устройства.
3. Уровень нелинейных искажений на частоте полезного сигнала системы с последовательным и параллельным корректором зависит от четных и нечетных НПФ корректора, причем четные НПФ послевключаемого корректора непосредственно участвуют в создании нелинейных составляющих на частоте полезного сигнала. Следовательно, для обеспечения минимума нелинейных искажений на частоте полезного сигнала передаточная характеристика предвключаемого корректора может содержать только нечетные НПФ;