Разработка и исследование квадратурных компенсаторов помех трактов формирования сигналов с угловой модуляцией

• Автор: Жайворонок, Денис Александрович
• Шифр специальности: 05.12.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 170 с.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. ОБЩИЕ ВОПРОСЫ ПОСТРОЕНИЯ УСТРОЙСТВ ФОРМИРОВАНИЯ СИГНАЛОВ С УГЛОВОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ
И КОМПЕНСАЦИЕЙ ПОМЕХ
II. Причины возникновения помех в трактах формирования
сигналов с угловой модуляцией
1.2. Разработка структурных схем квадратурных компенсаторов, инвариантных к паразитным фазовым приращениям
1.3. Использование квадратурных компенсаторов для ослабления помех частотно-модулированных цифровых синтезаторов
частот
1.4. Постановка задач исследования компенсаторов
2. ИССЛЕДОВАНИЕ НЕЛИНЕЙНЫХ БЕЗИНЕРЦИОННЫХ МОДЕЛЕЙ КОМПЕНСАТОРОВ ПОМЕХ С РЕГУЛИРОВКОЙ ПО ВОЗМУЩЕНИЮ
2.1. Анализ компенсационных характеристик
2.2. Анализ параметрической чувствительности
2.2.1. Вводные замечания
2.2.2. Влияние фазового сдвига фазовращателя на компенсационные свойства схем
2.2.3. Влияние асимметрии квадратурных ветвей на компенсационные свойства схем
2.3. Спектральный анализ компенсаторов
2.4. Выводы
3. ИССЛЕДОВАНИЕ ЛИНЕАРИЗОВАННОЙ ИНЕРЦИОННОЙ МОДЕЛИ АВТОМАТИЧЕСКОГО КОМПЕНСАТОРА ПОМЕХ
С КОМБИНИРОВАННОЙ РЕГУЛИРОВКОЙ

3.1. Общее дифференциальное уравнение автокомпенсатора
3.2. Эквивалентные схемы узлов линеаризованной модели автокомпенсатора
3.3. Передаточные функции автокомпенсатора и условия устойчивости
3.4. Анализ частотных компенсационных характеристик
3.5. Анализ переходной характеристики
3.6. Выводы
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ
КОМПЕНСАТОРОВ ПОМЕХ
4.1. Методика проведения эксперимента
4.2. Исследование частотных компенсационных характеристик при работе компенсатора в линейном режиме
4.3. Исследование нелинейного режима работы компенсатора
4.4. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ. АКТЫ ВНЕДРЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Активное развитие радиотехнических информационных систем, в том числе систем радиосвязи, использующих угловую модуляцию, увеличивает загрузку радиодиапазонов и, как следствие, обостряет проблему помехоустойчивости радиосистем и электромагнитной совместимости радиосредств. В то же время, в процессе генерирования, формирования и усиления радиосигналов с угловой модуляцией с помощью устройств, содержащих как нелинейные безинерционные, так и линейные инерционные цепи, возникают помехи, состоящие из регулярных и шумовых компонент и проявляющиеся в виде паразитной угловой модуляции высокочастотного сигнала, причем частоты паразитного модулирующего сигнала могут находиться как вне полосы частот полезного сигнала, так и совпадать с частотами полезного модулирующего сигнала. При этом, в первом случае возникшая паразитная угловая модуляция (ПУМ) ухудшает электромагнитную обстановку, во втором - помехоустойчивость радиосистемы, следовательно возникает актуальная проблема борьбы с ней.
В общей проблеме борьбы с паразитной угловой модуляцией можно выделить две основные задачи.
Первая заключается в том, как наилучшим образом произвести формирование радиосигнала с точки зрения получения заданных спектральных или временных характеристик с минимальным уровнем паразитной угловой модуляции.
Вторая состоит в ослаблении паразитной угловой модуляции, являющейся следствием самих принципов формирования и усиления радиосигналов.
Основным и хорошо изученным методом решения обеих задач является метод фильтрации, основанный на использовании линейных перестраиваемых избирательных систем. Основным недостатком тако-
кону паразитной угловой модуляции выходного сигнала синтезатора, тем более, что информацию об этом законе можно получить, проинтегрировав напряжение на выходе ФНЧ в цепи управления синтезатора.
Структурные схемы компенсационных устройств, реализующих этот метод, и использующие описанные ранее алгоритмы работы компенсаторов паразитной угловой модуляции на базе регулируемых усилителей и перемпожителей сигналов в квадратурных ветвях приведены, соответственно, на рис. 1.10 и рис
Полные структурные схемы трех вариантов разработанных час-тотно-модулированных цифровых синтезаторов частот с использованием изображенных на рис. 1.10 и рис. 1.11 компенсаторов, защищенных свидетельствами на полезные модели Российской Федерации, а также описание их работы приведены в [52-54].
На рис. 1.10 и рис. 1.11 введены следующие обозначения:
УГ - управляемый генератор синтезатора (диапазонного ЧМ -возбудителя передатчика), в котором предусмотрены меры по устранению реакции кольца ИФАПЧ на модулирующее воздействие; ФВ -фазовращатель на (-п/2); РУ1, РУ2 - регулируемые усилители соответственно в косинусной и синусной ветвях; ПС1 и ПС2 - высокочастотные перемножители сигналов соответственно в косинусной и синусной ветвях; ЛС - линейный сумматор; КТР и СТР - тракты регулировок соответственно косинусной и синусной ветвей; ИНТ - интегратор, преобразующий напряжение на выходе ФНЧ цепи управления синтезатора, являющееся причиной ПЧМ, в напряжение, пропорциональное ПФМ синтезатора; С - конденсатор большой емкости, назначение которого состоит в том, чтобы при идеальном интеграторе не пропустить в тракты регулировок полезное постоянное напряжение подстройки, присутствующее на управляющем входе управляемого генератора, т.к.