сигнала
U
(
t
)
на СЧ воздействует помеха коммутации вида
U
П
1(
t
−
t
k
)
и
разность фаз
Φ
0
(
t
k
)
−
Φ
N
(
t
k
)
(
Φ
0
(
t
k
)
,
Φ
N
(
t
k
)
— фазы опорного сигнала
с ДОЧ, ТПЧ
Д
или ТПЧ
А
). Разность фаз случайна и может находится
в диапазоне значений
±
2
π
. Также предположим, что “замороженные”
передаточные функции системы ФАПЧ3 различны для ключа К3 в по-
ложениях 1 и 2, но подобны:
G
ФАП1
(
iω
) =
Φ
УГ
(
iω
)
Φ
N
(
iω
)
=
G
ФАП2
iω
k
,
где
k
— коэффициент.
Нелинейная функция
F
(ΔΦ) =
F
(Φ
0
(
t
)
−
Φ
N
(
t
))
, характеризующая
функционирование ЧФД1 и ЧФД2, приведена на рис. 2.
Функция
F
(ΔΦ)
является неоднозначной функцией: если
ΔΦ(
t
)
—
постоянно нарастающая величина (
Δ ˙Φ(
t
)
>
0
толстые линии), то
F
(ΔΦ)
>
0
; если
Δ ˙Φ(
t
)
меняет знак, то и
F
(ΔΦ)
может изменить
знак и перейти из положительной области в отрицательную (тонкие
линии). Частотно-фазовый детектор с такой характеристикой обладает
частотно-различительным свойством.
В широкодиапазонных CЧ
ФАПЧ
в начале переходного процесса
Π
пр
возникает так называемый режим биений (
Π
прБ
). При этом режиме раз-
ность фаз сигналов на выходе импульсного ЧФД больше 2
π
. Приме-
нение ДДПКД в ТПЧ
Д
приводит к увеличению длительности режима
биений
Π
прБ
и доля длительности биений в общем времени переход-
ного процесса
Π
пр
зачастую становится недопустимо высока.
В работе [5] с использованием компьютерных программ, разрабо-
танных в системе MATLAB, подробно исследуются переходные про-
цессы
Π
пр
в импульсной системе ФАПЧ. В настоящей работе пред-
ложены “точные” данные времени переходного процесса при режи-
ме биений
Π
прБ
, которые сравниваются с результатами, полученными
приближенным способом в работе [5]. Теоретические результаты про-
иллюстрированы на системе ФАПЧ3.
Кривые переходного процесса
Π
пр
в системе ФАПЧ3, построенные
по модели с параметрами
S
УГ
= 20
МГц/в,
Δ
f
УГ
= 100
МГЦ, разрабо-
Рис. 2. Фазовая характеристика ЧФД с токовой зарядовой накачкой:
i
max
— максимальное значение тока ЧФД1 или ЧФД2
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2014. № 1 79
