f,(s)

lF(jco)l

-ZO дБ/декада

Фиг. 9.11. Пассивный токовый фильтр низких частот.. • о-схемная конфигурация; б-частотные характеристики; е.-корневой-годограф системы

ФАПЧ. • , :.....

коэффициента усиления. При К = Ккрит характеристика замкнутого контура имеет вид

крит крит

Тф Тф V Ткрит/

Уравнение показывает, что для данного коэффициента усиления система критически демпфирована. При К > Ккрит в ответ на ступенчатое изменение фазы на входе в системе будут возникать затухающие синусоидальные колебания. Поскольку корневой годограф всегда лежит в левой половине комплексной плоскости, система обладает абсолютной устойчивостью при всех значениях К.

В большинстве систем фазовой автоподстройки коэффициенты Кт и Кд являются функциями внутрених параметров интегральной микросхемы и, следовательно, не могут легко подстраиваться в целях получения желательной характеры- стики системы. Для преодоления этого недостатка в контур может быть введен усилитель, коэффициент усиления А которого легко регулируется. При использовании типового усилителя с одним высокочастотным полюсом коэффициент передачи контура будет равен

G (s) Н (s) = S (1 , ..у) s (1 -1- 5ТфТ(1 + sTye) • -

где А и Туе представляют собой характеристики усилителя. Корневой годограф, соответствующий этому коэффициенту передачи, представлен на фиг. 9.12. При построении этой диаграммы полюс, обусловленный усилителем, был произвольно выбран на частоте, большей частоты полюса фильтра. Однако общая форма корневого годографа не зависит от относительного расположения этих двух полюсов. Годограф показывает, что для всех значений коэффициента усиления Ки больших крит, система становится неустойчивой. Однако путем ограничения максимального коэффициента усиления усилителя (а также КтКр) значениями, меньшими тех, при которых достигается Ккрит, можно обеспечить устойчивую работу.

Устойчивая работа системы ФАПЧ с регулируемым коэффициентом усиления может быть достигнута за счет использования фильтра, имеющего как полюс, так и нуль, подобного фильтру на фиг. 9.13. При использовании этого фильтра и рассмотренного выше усилителя коэффициент передачи контура становится равным

Устайчибая работа

Крит

Нвустричиесш работа

Фиг. 9.12. Корнйой годограф, иллюстрирующий действие полюса усилителя.

Iz(s}

Фиг. 9.13. Интегродифференцирующий токовый фильтр (запаздывания - опережения).

а-схемная конфигурация; б-частотная характеристика.