Жиілікті фазалық автореттеуші құрылғысы

 

 

Жиілікті фазалық автореттеуші құрылғысы (ЖФАР) (сурет 8.8) уақыттық детектордан (УД), басқару сұлбасынан (БС) және кернеумен басқарылатын генератордан (КБГ) тұрады.

Басқару сұлбасында УД шығысындағы сигналдың тұрақты құраушысы бөлінеді. Бұл сигналдың спектрі идеалды орташаланған жағдайға сәйкес келетін құраушылардан, беру трактысының асинхронды ұластыру блогында жазу және есептеу жиіліктерінің айырмасымен шартталатын гармоникалық тербелістердің суммасынан және күту уақытымен шартталған күрделі тербелістерден тұрады. Спектрдің соңғы екі құраушыларын басып тастау үшін УД шығысында біріншілік цифрлық ағынның идеалды қалпына келуі іске асырылады. Бұл үшін БС өткізу жолағы шексіз кіші төменгі жиілікті фильтр (ТЖФ) қолдану қажет.

жиілік жолағына түсетін, УД шығысындағы сигналдар КБГ кірісіне өтеді, бұл беріліп жатқан цифрлық ағынның уақыттық флуктуациясына әкеледі. Жылдамдықтары бір жақты келістірілген жүйелер жылдамдықтардың келісуінің жоғары жиіліктерімен сипатталады. Сондықтан жазу және есептеу жиіліктерінің айырмасымен шартталатын құраушылар жоғары жиілікті болып саналады және ТЖФ басылуы мүмкін, ал күту уақытымен шартталатын құраушылар кейбір жағдайларда жиілігі және жылдамдықтарды келістіру командаларының жиіліктерінің қатынасының жоғары шамасы болғандықтан төмен жиілікті болуы мүмкін, яғни едәуір байқалады.

Жылдамдықтары екі жақты келістірілген жүйелер аз шамаларымен сипатталады. Сондықтан жазу және есептеу жиіліктерінің айырмасымен шартталатын құраушылар төменгі жиілікті болады, және ТЖФ басыла алмайды, ал күту уақытымен шартталатын құраушылар жиілігі және жылдамдықтарды келістіру командаларының жиіліктерінің қатынасы кіші болғандықтан, елеусіз.

Осылайша, жылдамдықтары бір жақты келісітірілген жүйелерде басқарушы сигналдың негізгі төменгі жиілікті құраушылардың көзі (яғни ұластыру жабдығының шығысындағы сигнал флуктуациясының көзі де) күту уақытысы болады, ал жылдамдықтары екі жақты келістірілген жүйелерде – жазу және есептеу жиіліктерінің айырмасы.

 

 

8.8 – сурет. Басқарушы сигналдың жоғары жиілікті құраушыларын

толықтыратын ЖФАР құрылғысы

 

Толықтыратын сигналдың спектріндегі тұрақты құраушы интегратор кірісіне қосылған бөлу тізбегінің көмегімен басылады. Басу жолағының кеңдігі , УД шығысындағы сигнал спектріндегі жиілік шекарасын анықтайды, бұл жиіліктен төмен қарай толықтырылу жүргізілмейді. қажетінше аз қылып алуға болмайды, өйткені бұл кезде басқару сигналынан беруші және қабфлдаушы құрылғылардағы жазу жиілігінің тұрақсыздығмен анықталатын, жоғары жиілікті құраушылар да алынып қалады. Яғни, қамтамасыз етілуі қажет. Барлық жиілік диапазонында уақыттық флуктуацияның көпке азаюын қабылдау құрылғысына жазу және есептеу мезеттерінің арасындағы уақыттық интервалдың (УИ) есептеу периодынан көп кіші шамаға өзгергені туралы ақпарат беру жолымен іске асыруға болады. Бұл үшін беруші құрылғыда жазу және есептеу мезеттері арасындағы УИ аралық мағынасы туралы сигнал құрайтын қосымша уақыттық детектор (УД) қолданылады, бұл сигналдар осы интервалдың , есептеу периодынан көп кіші мағынаға өзгеруіне сәйкес келеді.Қабылдау құрылғысында аталған ақпаратқа сәйкес жазу сигналын беру тізбегіне тең, кідіріс енгізіледі немесе шығарылады (УИ өзгеру белгісіне байланысты). Нәтижесінде жазу және есептеу кезектілігінің арасындағы УИ қабылдау құрылғысында аспайды, бұл берілетін сигналдың уақыттық флуктуациясының сәйкесінше азаюына әкеледі.

УИ мағыналарының аралық тіркеуін іске асыратын уақыттық детектордың құрылымдық сұлбасы 8.9 суретте көрсетілген.

Бұл детектор жылдамдықтарды келістіру мезеттерінің детекторынан (8.2 суреттегі сияқты) және жазу және есептеу сигналдарының арасындағы УИ аралық мағынасының детекторныан (ол НЕМЕСЕ, ЖӘНЕ₃, ЖӘНЕ₄ логикалық элементтерінен және импульс есептегіщінен тұрады) тұрады.

Жылдамдықтарды келістірудің әр сигналы НЕМЕСЕ элементі арқылы есептегіщті бастапқы қалпына орнатады, бұл кезде есептегіш шығысындағы сигнал циклдың 32-ші позициясына сәкйес келеді. Бұл кезде жазу және есептеу кезектіліктерінің арасындағы УИ есептеу периодына тең болады, және ЖӘНЕ₃, ЖӘНЕ₄ логикалық элементтерінің шығысында нольдік сигнал қалыптасады. УИ шамасына өзгеру кезінде (көбею немесе азаю жағына қарай) сәйкес логикалық элементтің (ЖӘНЕ₃, ЖӘНЕ₄) шығысында УИ бірінші аралық мағынасына жеткені туралы және импульс есептегішінің шығысындағы сигналды сәйкес уақыттық орналасу жағына жылжытатын сигнал қалыптасады.

Нәтижесінде импульс есептегішінің шығысындағы сигнал циклдың 36-шы позициясынан немесе 28-ші позициясынан жазу жіне есептеу кезектілігінің арасындағы УИ шамасына жеткенше фазаланады, бұдан кейін есептегіш циклдың 40-шы немесе 24-ші позициясынан фазаланады және т.с.с..

 

8.9 – сурет. Жазу және есептеу мезеттерінің арасындағы УИ

аралық мағынасын тіркейтін уақыттық детектор

Құрылымдық сұлбасы 8.10 суретте көрсетілген, ЖФАР құрылғысында УИ аралық табалдырықтық мағынасына (сурет 8.11,а) жеткені туралы әр сигнал бойынша толықтыратын кернеудің (сурет 8.11,б) ұлғаюы немесе азаюы (жылдамдықтарды келістіру белгісіне байланысты.

 

8.10 – сурет. Жазу және есептеу мезеттерінің арасындағы

УИ аралық мағынасын беретін ЖФАР құрылғысы

 

Цифрлық – аналогты түрлендіргіш (ЦАТ) өндіретін, толықтыратын сигнал УД шығысындағы сигналдан алынады, нәтижесінде ТЖФ шығысында КБГ жұмысын басқаратын сигнал құрылады.

 

8.11 – сурет. Аралық мағыналарды беретін ЖФАР құрылғысындағы сигналдың уақыттық диаграммалары: а – уақыттық жылжудың аралық мағынасы туралы сигнал;

б – көмекші сигнал; в – УД шығысындағы сигнал; г – КБГ жұмысын басқаратын сигнал

 

Жазу және есептеу сигналдарының арасындағы УИ аралық мағыналарын беру басқарушы кернеудің спектральды құрамының өзгеруіне әкеледі. 8.11,в,г,суретін анализдей отырып, басқарушы кернеудің араға ұқсас сипатын сақтағанда оның жиілігінің ұлғаятынын көруге болады. Бұл басқарушы кернеудің айнымалы құраушыларының толық басылуын қамтамсыз етеді.