Сукупність наукових положень, сформульованих і обгрунтованих в дисертаційній роботі складає розв’язання актуальної наукової задачі підвищення основних показників якості: точності в усталених (синхронних) режимах і швидкодії систем фазового автопідстроювання в класах комбінованих і систем з місцевим зворотним зв’язком, призначених для застосування в пристроях зв’язку. Основними результатами дисертаційної роботи є розробка, аналіз і синтез нових структур комбінованих систем ФАП і систем з місцевим позитивним зворотним зв’язком. В дисертації одержані такі теоретичні і практичні результати: 1. Виконано порівняльний аналіз систем ФАП і ФАПЧ із розімкненими каналами управління в класах комбінованих систем і систем з диференціальними зв’язками з точки зору можливості їх фізичної реалізації. 2. Показано, що умови інваріантності, одержані для автоматичних систем, придатні для систем ФАП і ФАПЧ з використанням методу коефіцієнтів похибок. При цьому в системах ФАП і ФАПЧ з розімкненими компенсаційними каналами управління є можливість одержання високої точності і швидкодії, а розімкнені компенсаційні канали не впливають на стійкість замкненого контуру в класі лінійних систем. 3. Показано, що системи ФАП як об’єкт управління використовують керований фазообертач, а в системах ФАПЧ об’єктом управління є керований (підстроюваний) генератор. 4. При оцінці точності системи ФАП або ФАПЧ доцільно використовувати метод коефіцієнтів похибок при повільно змінюваних задавальних діяннях. Зазначено границі використання розкладання передавальної функції по похибці в ряд за коефіцієнтами похибки. 5. Розв’язана задача структурного синтезу систем ФАП (ФАПЧ) з місцевим позитивним зворотним зв’язком. Показано, що такі системи за певних умов еквівалентні комбінованим системам. 6. Запропоновано методику структурного синтезу системи ФАП (ФАПЧ) зі зворотним зв’язком з урахуванням і без урахування збурень, прикладених до замкненого контуру управління. Досліджено вплив точки підключення місцевого позитивного зворотного зв’язку до замкненого контуру в залежності від точки прикладання збурення. 7. Запропоновано методику синтезу параметрів оператора місцевого позитивного зворотного зв’язку системи ФАП (ФАПЧ) з умови підвищення точності в синхронних режимах. 8. Досліджено стійкість ФАП (ФАПЧ) зі зворотним зв’язком і показано, що якщо початкова (без ЗЗ) система ФАП стійка і всі корені характеристичного рівняння ЗЗ містяться у лівій напівплощині комплексної площини, то система ФАП зі ЗЗ також стійка. 9. Запропоновано методику синтезу оператора розімкненого компенсаційного каналу зв’язку по задавальному діянню з умови підвищення точності системи ФАПЧ в усталених (синхронних) режимах при врахуванні умови його фізичної реалізації. 10. Показано, що великою перевагою системи ФАПЧ з комбінованим управлінням є те, що реалізація зв’язку по задавальному діянню не представляє труднощів: уведення розімкненого зв’язку навіть у вже спроектовану і відпрацьовану систему з управлінням по відхиленню здійснюється простими технічними засобами і приводять практично до зміни тільки підсилювального блоку системи. 11. Розглянуто способи реалізації оператора зв’язку по задавальному діянню за допомогою: пасивних чотирьохполюсників; операційних підсилювачів; програмно на ЕОМ чи мікропроцесорі. 12. Дослідження впливу параметричних збурень на точність комбінованої системи ФАПЧ показали, що при розстроюванні по параметру (чисельника оператора зв’язку), котрий не перевищує 100%, швидкісний коефіцієнт похибки представляє собою величину не більшу, ніж у системі ФАП з управлінням за відхиленням (без зв’язку по задавальному діянню). 13. На коефіцієнт похибки розстроювання по похідних вище порядку не впливає. Величина коефіцієнта похибки залежить тільки від розстроювання похідних і менших порядків. 14. При порівняльній оцінці завадостійкість системи ФАПЧ із комбінованим управлінням і систем з управлінням по відхиленню необхідно порівнювати відношення корисного сигналу до завади на виході системи при однакових відношеннях корисного сигналу до перешкоди на вході системи. З цього погляду комбінована система ФАП і система ФАП з управлінням по відхиленню однакові. 15. Запропонована нова структура оптимальної за швидкодією система ФАП із пристроєм управління (ПУ), розташованим у розімкненому каналі управління, який не впливає на стійкість замкненого контуру, а для збурення в перехідному процесі контур управління залишається замкненим і вплив збурення на перехідний процес послаблюється даним контуром. 16. Показано, що розімкнений зв’язок з ПУ не впливає на стійкість замкненої частини системи ФАП і на її точність в усталених режимах, то стає можливим синтезувати ПУ тільки відповідно до умов оптимальності, не з огляду до умови стійкості замкненої системи і вимог до її точності в усталених режимах. 17. Запропонована структура комбінованої системи ФАП (ФАПЧ), малочутлива до параметричних збурень. Запропонована структура системи ФАП містить основний замкнений контур, що включає в себе прямий ланцюг і ланцюг зворотного зв’язку по керованій величині, і контур із прямого ланцюга та ланцюга зворотного зв’язку по функціям чутливості. 18. Розв’язано задачу оцінки впливу нелінійності з кусково-лінійними статичними характеристиками на точність систем ФАПЧ в усталених (синхронних) режимах. Показано, що незалежно від місця розташування нелінійності в замкненому контурі систем ФАПЧ вона погіршує її точність. Для зменшення цього впливу доцільно застосувати відомі методи компенсації нелінійності. 19. Розроблено структурні схеми еквівалентних лінійних моделей системи ФАП (ФАПЧ) у просторі станів і запропоновано використовувати еквівалентні лінійні схеми статичних характеристик фазового дискримінатора. 20. Запропоновано методику синтезу нелінійних дискретних систем ФАП (ФАПЧ), оптимальних за швидкодією. Показано, що наявність нелінійності типу насичення збільшує тривалість перехідного процесу. Результати дисертаційної роботи знайшли застосування в розробках Українського науково-дослідного інституту зв’язку і впроваджені в навчальний процес. |