графики для
t
y
f
n
=
t
y
f
ω
б2
,
t
y
fi
n
=
t
y
fi
ω
б2
,
t
y
f
n
— штриховые линии
1,
2
и
3
соответственно;
t
y
fi
n
— непрерывные линии
1, 2
и
3
, рассчитан-
ные для передаточных функций
G
ФАП1
(
s
)
и
G
ФАП2
(
s
)
системы ИФАПЧ
3-го порядка со значением запаса устойчивости по фазе
ϕ
зап
= 30
◦
,
45
◦
,
60
◦
соответственно.
Предложенная методика расчетов длительностей ПП в синтезато-
рах с ИФАПЧ 3-го порядка применима к СЧ-ИФАПЧ с системами
более высоких порядков. Это показал анализ модели ИФАПЧ 5-го
порядка, разработанной в среде MATLAB/Simulink. Во время
t < t
k
передаточная функция такой системы
G
ФАП1
(
s
) =
ω
2
б1
(
T
11
s
+ 1)
s
2
(
T
31
s
+ 1)(
T
41
s
+ 1)(
T
51
s
+ 1)
,
при
t < t
k
и
G
ФАП2
(
s
) =
ω
2
б2
(
T
12
s
+ 1)
s
2
(
T
32
s
+ 1)(
T
42
s
+ 1)(
T
52
s
+ 1)
.
Постоянные времени ФНЧ выбирались из условия
T
31
=
T
41
=
T
51
=
=
T
21
/
3
и
T
32
=
T
42
=
T
52
=
T
22
/
3
Кривые
t
у
fi
и
t
у
f
на рис. 4 с
маркером
◦
получены на этой модели. Сравнение результатов расчетов
длительностей ПП в системах ИФАПЧ 3-го и 5-го порядков показало
их различие не менее 10%.
Все расчеты выигрыша в быстродействии
B
F lf
(
csr
)
по частоте
t
y
f
n
и фазе
t
y
fi
n
проводились для случая
S
уг
= 15
МГц/В,
Δ
f
уг
= 450
МГц,
i
м
= 0
,
3125
мА,
N
= 221
, период опорного сигнала
t
0
= 10
−
7
с,
Δ
f
п
= 10
кГц,
Δ
f
ε
= 1
Гц,
Δ
f i
ε
= 1
◦
,
ω
б1
/ω
б2
= 4
. При расчетах
параметр
csr
изменялся за счетвариации базовой частоты
ω
б
. Очевид-
но, что с увеличением значений
csr
и
ϕ
зап
выигрыш в быстродействии
B
F lf
(
csr
)
увеличивается. Разность выигрыша
B
F lf
(
csr
)
в системах
ИФАПЧ, синтезированных на запасы по фазе
ϕ
зап
= 45
◦
и
ϕ
зап
= 60
◦
,
невелика. Наибольшим быстродействием обладает система ИФАПЧ,
синтезированная для запаса устойчивости по фазе
ϕ
зап
= 45
◦
. Срав-
нивая на рис. 3 кривые
B
F lf
(
csr
)
c маркером
◦
и без маркера, можно
сделать вывод о достаточной для инженерной практики точности при-
веденных приближенных соотношений для расчетов длительностей
ПП.
Заключение.
Предложенная приближенная методика определения
длительностей ПП в системах ИФАПЧ с режимами биений и с ком-
мутаций токов накачки и постоянных времени ФНЧ в целях повы-
шения быстродействия и при наличии помех коммутации проверена
на модели, разработанной в подсистеме Simulink power system систе-
мы MATLAB. Эта модель соответствует схеме СЧ-ИФАПЧ на рис. 1.
Сравнение результатов расчетов длительностей ПП по этой модели
92 ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2010. № 3
