реклама на сайте
подробности

 
 
> Время установления в ФАПЧ с пропорционально-интегрирующим фильтром
Vitaly_K
сообщение May 24 2013, 16:41
Сообщение #1


Знающий
****

Группа: Участник
Сообщений: 620
Регистрация: 4-12-09
Из: Kiev
Пользователь №: 54 052



Положим, что в системе ФАПЧ с полосой удержания, к примеру, 10 МГц, исходя из каких-то соображений, включен ПИФ с параметрами, показанными на фрагменте ‘A’. Для упрощения вопроса, будем считать, что никаких других фильтрующих звеньев в системе нет, и она абсолютно устойчива. Затем увеличили полосу удержания в 10 раз, до 100 МГц и изменили параметры фильтра, как показано на фрагменте ‘B’. Отношение R2/(R1+R2) уменьшилось в 10 раз. Казалось бы, полоса пропускания ФАПЧ осталась прежней, или около того, а что при этом произошло с инерционностью системы? Увеличилось ли время установления частоты? Во сколько раз?
Эскизы прикрепленных изображений
Прикрепленное изображение
 
Go to the top of the page
 
+Quote Post
 
Start new topic
Ответов
тау
сообщение May 28 2013, 10:59
Сообщение #2


.
******

Группа: Участник
Сообщений: 2 424
Регистрация: 25-12-08
Пользователь №: 42 757



По исходным данным первого поста выходит что С=5nF рояли не играет . Очень велик коэффициент затухания для системы второго порядка. Таким образом все вырождается в первый порядок, то бишь без фильтра , несмотря на наличие С как схемного элемента (для простоты его можно представить как КЗ при параметрах указаных выше) . Вы расширяете полосу удержания в 10 раз (скажем через крутизну VCO) и уменьшаете во столько же раз коэффициент делителя напряжения R1..R2 , при этом для первого порядка ничего существенно не меняется - переходной процесс остается таким же как и был , без выбросов и описывается ошибкой по формуле ϴвых=ϴ(вх)*(1-e^(-Kpd*Kvco*t) ).
Следует уточнить , что если Вы действительно расширили полосу удержания в 10 раз (с учетом изменения R1 в 10 раз, например увеличив Kvco в 100 раз, то переходной процесс апериодического характера просто сократится в 10 раз и все.

всё в предположении что N (делитель частоты в ОС) не сильно отличается от 1-цы. и в предположении что рассматривается процесс без выхода из линейной зоны работы ФД.

Сообщение отредактировал тау - May 28 2013, 11:05
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Vitaly_K
сообщение May 28 2013, 14:01
Сообщение #3


Знающий
****

Группа: Участник
Сообщений: 620
Регистрация: 4-12-09
Из: Kiev
Пользователь №: 54 052



Цитата(тау @ May 28 2013, 12:59) *
По исходным данным первого поста выходит что С=5nF рояли не играет . Очень велик коэффициент затухания для системы второго порядка. Таким образом все вырождается в первый порядок, то бишь без фильтра, несмотря на наличие С как схемного элемента (для простоты его можно представить как КЗ при параметрах указаных выше).

Спасибо за ответ. Если согласиться с вашей моделью, когда ёмкость игнорируется, и вместо неё – перемычка, то, конечно же, так и будет: никакого отличия в переходных процессах. И наверняка ваша модель правильная. Но хотелось бы понять физический смысл такого явления. Ёмкость всё-таки присутствует, и она должна зарядиться или же разрядиться до какого-то уровня, соответствующего новому значению частоты. Как это могло произойти за одно и то же время, если постоянная времени заряда-разряда изменилась в 10 раз?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
тау
сообщение May 28 2013, 14:41
Сообщение #4


.
******

Группа: Участник
Сообщений: 2 424
Регистрация: 25-12-08
Пользователь №: 42 757



Цитата(Vitaly_K @ May 28 2013, 18:01) *
Но хотелось бы понять физический смысл такого явления. Ёмкость всё-таки присутствует, и она должна зарядиться или же разрядиться до какого-то уровня, соответствующего новому значению частоты. Как это могло произойти за одно и то же время, если постоянная времени заряда-разряда изменилась в 10 раз?

емкость не успевает перезарядиться за время столь короткого переходного процесса. Постоянная времени t1 изменилась , но значение постоянной времени t2= R2*C настолько велико, что пока C перезаряжается (еле-еле) , основной переходной процесс минимизации ошибки уже завершен , благодаря очень большому петлевому усилению на высокой частоте.
Да, после завершения "быстрого " переходного процесса останется некоторая мелкая фазовая ошибка , которая потом медленно и печально за время t2 съедет почти к нулю (грубо говоря). Это все не касается переходных процессов с выходом ФД из линейного режима, при которых ,например, ограниченный ток с выхода ФД не сможет создать нужное падение ∆U на R2 и емкость медленно будет заряжаться до требуемого уровня. да и то не всегда (срыв захвата) , при ЧФД - всегда , с известными ограничениями. Не путайте напряжение на С с "уровнем, соответствующим новому значению частоты" .Это разные вещи в линейном режиме ФД. Следует принимать во внимание напряжение на С и R2 при протекании тока через R2.

Цитата
Как это могло произойти за одно и то же время, если постоянная времени заряда-разряда изменилась в 10 раз?
Здесь интересна величина постоянной времени которая не изменилась = R2*C, а вот то что вы R1 увеличили, но добавили петлевого усиления - так второе компенсировало первое ( в линейном режиме) и даже перекомпенсировало, если 100 МГЦ вместо 10-ти
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Vitaly_K
сообщение May 28 2013, 17:01
Сообщение #5


Знающий
****

Группа: Участник
Сообщений: 620
Регистрация: 4-12-09
Из: Kiev
Пользователь №: 54 052



Цитата(тау @ May 28 2013, 16:41) *
емкость не успевает перезарядиться за время столь короткого переходного процесса. Постоянная времени t1 изменилась , но значение постоянной времени t2= R2*C настолько велико, что пока C перезаряжается (еле-еле) , основной переходной процесс минимизации ошибки уже завершен , благодаря очень большому петлевому усилению на высокой частоте.

Спасибо, надо подумать, возможно, что-то и пойму.
Go to the top of the page
 
+Quote Post

Сообщений в этой теме
- Vitaly_K   Время установления в ФАПЧ с пропорционально-интегрирующим фильтром   May 24 2013, 16:41
- - тау   Цитата(Vitaly_K @ May 24 2013, 19:41) а ч...   May 26 2013, 13:30
|- - Vitaly_K   Цитата(тау @ May 26 2013, 15:30) так у Ма...   May 28 2013, 07:11
- - тау   Чтобы проще было понять, попробуем заменить ГУН на...   May 28 2013, 21:41
|- - Vitaly_K   Цитата(тау @ May 28 2013, 23:41) Давайте...   May 29 2013, 06:43
|- - тау   ЦитатаПолоса пропускания ФАПЧ задана 2,5 кГц. Два ...   May 29 2013, 08:21
|- - Vitaly_K   Цитата(тау @ May 29 2013, 10:21) так это ...   May 29 2013, 08:32
- - тау   http://www.tusur.ru/filearchive/reports-ma...9-1-1...   May 29 2013, 09:55
|- - Vitaly_K   Цитата(тау @ May 29 2013, 11:55) http://w...   May 29 2013, 12:42
- - тау   Может быть и применяют, особенно для некоторых час...   May 29 2013, 13:46
- - Vitaly_K   Цитата(тау @ May 29 2013, 15:46) Может бы...   May 29 2013, 14:14
- - тау   Цитата(Vitaly_K @ May 29 2013, 18:14) Кто...   May 30 2013, 15:46
- - SmarTrunk   Цитата(тау @ May 30 2013, 19:46) с мелкой...   May 30 2013, 20:27
- - Vitaly_K   Во-первых, мы фактически съехали с темы о быстроде...   May 31 2013, 09:29
- - тау   Цитата(SmarTrunk @ May 31 2013, 00:27) Та...   May 31 2013, 14:37


Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 24th July 2025 - 03:52
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01393 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016