Cтраница 3
Современные оптические и оптоэлектронные системы являются сложными комплексами, содержащими электронные приборы усиления и преобразования электрических сигналов, автоматические и вычислительные устройства. В процессе преобразования энергии в оптоэлектронных приборах большое значение имеют преобразования сигналов в электрических и электронных устройствах - их усиление, фильтрация, модуляция, детектирование и др. При этом электрические и электронные элементы оптоэлектронных приборов работают в широком амплитудном и частотном диапазонах сигналов сложной формы. [31]
Подсистема аналогового входа состоит из нескольких частей. Одной из них является аналого-цифровой преобразователь ( АЦП), осуществляющий преобразование сигнала напряжения от датчика в цифровую величину. Диапазон сигналов, которые могут быть преобразованы, зависит от применяемого преобразователя. [32]
Что касается факторов 6 и 7, то создаваемые операционными усилителями шумы ограничивают минимальный рабочий сигнал активного фильтра. Для исключения проблем, связанных с нелинейными свойствами операционных усилителей, уровень сигнала активного фильтра устанавливается достаточно малым, чтобы уверенно обеспечивалась работа всех операционных усилителей в линейном режиме. Фактически совместно факторы 6 и 7 определяют диапазон сигналов, в пределах которого удовлетворительно функционирует активный фильтр. [33]
![]() |
Изменение выходной величины при регулировании с помощью интегрального регулятора и при возмущении резким увеличением нагрузки. [34] |
В некоторых модификациях позиционных регуляторов используется одно - или многоскоростное астата ческое регулирование. В первом случае при отклонении регулируемой величины от точки регулирования выходная величина регулятора меняется с достоянной скоростью вне зависимости от величины сигнала ошибки. При многоскоростном регулировании имеется несколько фиксированных скоростей, каждая из которых соответствует определенному диапазону сигналов ошибки. Меняется, как в нейтральной зоне двухпозиционных регуляторов. V-155 показывает соотношение между сигналом ошибки и скоростью изменения выходного сигнала у многоскоростного регулятора с нейтральной зоной. [35]
Все основные узлы прибора - приемный элемент, рычажная система и компенсационный усилитель-преобразователь крепятся на общем основании. В камеру приемного элемента введена пружина 12, действующая на ту же мембрану /, что и входной сигнал. Обе пружины настраиваются при наладке блока на заводе-изготовителе и изменять их предварительное натяжение, пытаясь, например, сместить начало диапазона сигнала с 0 2 кгс / см2 на 0, не рекомендуется. [36]
В заключение параграфа отметим, что сравнительная эффективность рассмотренных способов фильтрации существенно зависит от области применения устройств и, кроме того, имеется принципиальная возможность совместного использования некоторых из них. Применение совокупности указанных способов позволяет строить вычислительные устройства, обрабатывающие с ничтожными динамическими погрешностями сигналы, частота которых всего в 10 - 20 раз ниже частоты коммутации ключей. Возможное повышение частоты коммутации до 1 МГц и выше обеспечивает построение устройств с полосой пропускания в несколько десятков килогерц, полностью перекрывающих диапазон сигналов, типичных для современной аналоговой техники. [37]
Часто заказ на поставку приборов выполняется очень долго, что следует принять во внимание при составлении графика внедрения. Поэтому приборы, которые предполагается дополнительно включить в систему, должны быть выбраны и заказаны заранее. Инженер по приборам должен познакомиться с системой опроса датчиков машиной и убедиться в совместимости компонентов. Сюда входят уровни напряжений, диапазоны сигналов, конструкции фильтров, характеристики помех в соединительных проводах. К моменту установки ЭВМ работа инженера по приборам по существу завершается, и занятость его в проекте быстро снижается. [38]
На рис. 12.1 приводится сравнение систем с расширенным спектром при наличии белого шума и при постановке преднамеренных помех. Спектральная плотность мощности сигнала обозначается G ( f) до расширения и Gs / f) после расширения. Для простоты на рисунке рассматривается только частотный диапазон. Как показано на рис. 12.1, а, односторонняя спектральная плотность мощности белого шума N0 не изменяется при расширении полосы сигнала с W до WJV. Средняя мощность белого шума ( площадь под кривой спектральной плоскости) является бесконечной. Следовательно, расширение не улучшает качества связи. На рис. 12.1, б ( верхняя диаграмма) представлено создание намеренных помех ограниченной мощности J. Спектральная плотность мощности в данном примере равна f0 J / W, где W - ширина нерасширенной полосы, подвергающейся воздействию помех. После расширения диапазона сигнала станция намеренных помех может использовать один из двух изложенных выше методов. Получаемую спектральную плотность шумов УО J / WU называют спектральной плотностью шума широкополосного постановщика помех. При использовании метода 2 уменьшается количество точек диапазона, в которых создаются помехи. В то же время постановщик помех может увеличить спектральную плотность шумов с J0 до Уо / р ( 0 р 1), где р - часть полосы расширенного спектра, в которой создаются помехи. При неудачном выборе координат постановки помех средняя их эффективность будет ниже, чем при удачном. [39]