Рис. 3. ФАП с генератором подкачки заряда
Генератор подкачки может быть выполнен в виде источника напряжения
или источника тока, возможно использование как пассивного, так и активного
ФНЧ.
Наибольшее внимание обычно уделяется конфигурации с токонакачиваю-
щим пассивным фильтром. Этот выбор сделан отчасти из-за того, что анализ
такого варианта оказывается более простым, также немаловажным факто-
ром является то, что данная конфигурация в большей степени практична во
многих реальных применениях [6].
Схема ФАП с генератором подкачки заряда, функционирующего по прин-
ципу токового источника, с пассивным фильтром приведена на рис. 3.
Генератор подкачки заряда преобразует выходные импульсы ФД в поток
электрических зарядов, которые либо “накачиваются” в ФНЧ, либо “откачи-
ваются” из него. Движение зарядов порождает ток
I
p
, направление которого
зависит от знака ошибки
θ
e
рассогласования между опорным источником
сигнала и колебаниями УГ. Средний ток, поступающий на сопротивление
ФНЧ
z
ФНЧ
(
s
)
, можно представить выражением:
−
i
d
=
I
p
θ
e
2
π
.
Тогда управляющее напряжение
υ
УГ
(
s
)
УГ будет иметь вид
υ
УГ
(
s
) =
I
p
z
ФНЧ
(
s
)
θ
e
(
s
)
2
π
.
(5)
Передаточную функцию УГ можно записать и преобразовать следующем
образом (подставляя выражение (4) в выражение (5)):
H
0
(
s
) =
θ
0
(
s
)
θ
i
(
s
)
=
υ
УГ
(
s
)
K
УГ
s
=
K
УГ
I
p
z
ФНЧ
(
s
)
2
πs
+
K
УГ
I
p
z
ФНЧ
(
s
)
,
(6)
где
θ
0
(
s
)
— фаза сигнала на выходе УГ;
θ
i
(
s
)
— фаза сигнала на входе УГ;
K
УГ
— коэффициент передачи УГ;
s
— комплексная переменная (при пре-
образовании Лапласа).
Рассмотрим передаточную характеристику системы ФАП с пассивным
фильтром первого порядка.
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2014. № 2 57
