4. ЧАСТОТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И ПЕРИОДИЧЕСКИЕ РЕЖИМЫ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ С АМПЛИТУДНОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ
Амплитудно-фазовая частотная характеристика разомкнутой системы по постоянному току согласно уравнению (XII.7)
в то время как уточненная функция
Так, при
и
Согласно уравнениям и (XII.50) амплитудно-фазовые годографы располагаются в плоскости комплексного переменного так, как показано на рис. XI 1.7. При увеличении частоты оба годографа находятся в левом нижнем квадранте плоскости и не пересекают вещественную ось.
Передаточная функция замкнутой следящей системы, рассматриваемой в виде системы постоянного тока, имеет вид
откуда
а
и
Амплитудно-фазовая частотная характеристика замкнутой системы при учете процессов модуляции и демодуляции согласно уравнению (XII.23) имеет вид
Важно отметить, что только при анализе системы, как системы с периодически меняющимися параметрами, удается выявить периодические режимы в полосе частот Амплитудно-фазовая частотная характеристика, определяющая эти периодические режимы, согласно уравнению (XI 1.23) имеет вид
Если амплитудная частотная характеристика замкнутой системы, как системы постоянного тока, имеет вид, приведенный на рис. XII.8, то согласно уравнениям (XII.54) и (XII.55) амплитудная частотная характеристика имеет вид, показанный на рис. XI 1.9.
Рис. XII.7. Амплитудно-фазовые частотные характеристики разомкнутой системы
Рис. XII.8. Амплитудная частотная характеристика замкнутой системы
Из этой характеристики следует, что на вход рассмотренной следящей системы не должны поступать воздействия (полезные или в виде наведенных помех) в полосе частот где — частота среза, при которой следящая система практически не „откликается” на входные воздействия. В противном случае в этой полосе возникают низкочастотные колебания, соответствующие полосе рабочих частот. Такого рода возникающие внутренние помехи серьезно влияют на динамику системы и снижают ее точность слежения.
Рис. ХII.9. Амплитудная частотная характеристика замкнутой системы с учетом периодических режимов: I — зона рабочих частот; II — зона непропускаемых частот; III — зона недопустимых частот (периодические режимы)
В связи с этим следует тщательно экранировать входные цепи модулятора или в случае необходимости предусматривать фильтры — «пробки», настроенные на частоту и включенные также до модулятора. Поэтому для неискаженной работы двухполупериодных модуляторов и демодуляторов [6] допустимый спектр входного полезного воздействия должен быть
в полосе частот от 0 до . Важно отметить, что рассмотрение системы, работающей на переменном токе, в виде эквивалентной обычной системы постоянного тока [3] не вскрывает периодических режимов и в этом смысле обладает ограниченными возможностями.
В следящей системе, приведенной на рис. XI 1.4, также возможен единственный периодический режим в диапазоне частот Амплитудно-фазовая частотная характеристика разомкнутой системы в этом диапазоне частот имеет вид
Амплитудно-фазовую частотную характеристику следящей системы в замкнутом состоянии вычисляем, используя уравнение (XII.56).