KURS

Ðåãèñòð ÎÝÂÌ R2 áóäåò õðàíèòü çíà÷åíèÿ Uóïð, â R3 ïîìåùàþòñÿ çíà÷åíèÿ ïðåäûäóùåãî øàãà Uk-1, à â A (àêêóìóëÿòîð) çíà÷åíèÿ

KURS

Информация

Радиоэлектроника

Другие материалы по предмету

Радиоэлектроника

Сдать работу со 100% гаранией

Задание.

Создать МП систему управления настройкой приемника. Упрощенная схема приемника изображена на рис. 1.

 

Рис 1

Контур приемника состоит из индуктивности Lк и емкости варикапа VD1. Эта емкость зависит от подаваемого на варикап постоянного напряжения Uупр (зависимость обратнопропорциональная). Выделенное контуром ВЧ напряжение Uк детектируется амплитудным детектором (АД) и при настройке на станцию на выходе АД получается сигнал Uвых. Необходимо подключить МПС к приемнику так, чтобы МП измеряя величину Uвых мог воздействовать на варикап с целью настройки входного контура. МПС должна обеспечить:

точную настройку на заданную станцию (величина рассогласования по частоте не должна превышать 3% от ширины полосы контура 2f,

поиск станций в диапазоне частот Fmin...Fmax.

1. Описание алгоритма.

Напряжение на контуре детектируется амплитудным детектором (АД), преобразуется в АЦП в двоичный код и поступает на МП. МП оценивает сигнал и выдает управляющее напряжение Uупр, которое после ЦАП поступает на варикап для изменения частоты настройки контура. Задача, решаемая МП, состоит в поиске экстремума функции Uупр(F). Из всех известных алгоритмов поиска вследствие малой разрядности МП выбирается метод нулевого порядка - метод случайного пошагового поиска экстремума с запоминанием верного шага.

Суть алгоритма состоят в следующем. Так как напряжение на контуре является функцией расстройки {Fk-Fo}, то пря изменении F изменяется и Uk. МП формирует приращение Uупр (может быть и положительным и отрицательным). Происходит сравнение Ukn=f(Uy) и Ukn+1=f(Uy+Uy).Если Ukn+1>Ukn, то делается шаг в ту же сторону, в противном случае - в противоположную. Одноэкстремальный вид функции настройки позволяет одновременно осуществить операцию автоматического поиска частоты Fo. АЦП и ЦАП подсоединяются к МПС через порты ввода/вывода. Для построения портов ввода/вывода используются порты Р1 и Р2 ОЭВМ. Это позволяет использовать для ввода/вывода команды ОЭВМ работы портами. Предположим, что для АЦП осуществляется программная задержка на время, большее времени преобразования, чтобы избежать ввода еще одного регистра для опроса сигнала готовности АЦП. Сигнал на ЦАП подается сразу из ОЭВМ через порт. Однако при регулировании необходимо организовать программную задержку на время установления переходных процессов в контуре. Кроме того, для исключения влияния шума на процесс регулирования нужно установить нижний предел изменения Uk.

2. Структурная схема алгоритма.

 

3. Математическое описание.

3.1 Исходные данные:

Диапазон частот поискаFmin=1 мГцFmax=1,5 мГцПолоса частотf=3кГцПараметры варикапа:Начальное значение частоты контураFk0=1 ìÃöУправляющее напряжениеUупр0=2ВКрутизна характеристики преобразованияS=25 êÃö/ÂПараметры ЦАП (БИС ЦАП К572ПА1):Опорное напряжениеUÖÀÏ=10,24ÂКоличество разрядовn=10Параметры АЦП (AD7575):Опорное напряжениеUАЦП=2,56ВКоличество разрядовn=83.2 Ðàñ÷¸ò.

×àñòîòà íàñòðîéêè êîíòóðà çàâèñèò îò óïðàâëÿþùåãî íàïðÿæåíèÿ ñëåäóþùèì îáðàçîì:

Fk=Fk0+S(Uóïð-Uóïð0) (1)

ãäå Fk0 íà÷àëüíîå çíà÷åíèå ÷àñòîòû êîíòóðà ïðè Uóïð=Uóïð0

S êðóòèçíà õàðàêòåðèñòèêè ïðåîáðàçîâàíèÿ.

Uóïð=Uóïð2-Uóïð1 (2)

Èç (1) ñëåäóåò, ÷òî

Ò.ê f=3êÃö, òî ïðè

F1=Fmin+f=1000+3=1003 (êÃö), (Â)

F2=Fmin+2f=1006 (êÃö) (Â)

Uóïð=Uóïð2-Uóïð1=1,24-1,12=0,12 (Â)

(Â) ìèíèìàëüíîå çíà÷åíèå íàïðÿæåíèÿ íà âõîäå, êîòîðîå äà¸ò 1 â ìëàäøåì ðàçðÿäå êîäà.

Uóïð>UÖÀÏ äåñÿòèðàçðÿäíûé ÖÀÏ ïîäõîäèò äëÿ âûïîëíåíèÿ äàííîé çàäà÷è. UÖÀÏ=0,01  íà âõîä íàäî ïîäàâàòü ïî 12k èìïóëüñîâ (êàê áû ïðîñêàêèâàÿ ïî 12 èìïóëüñîâ ñðàçó), ãäå k íîìåð øàãà . 1210 = 00000011002, 2 ïåðâûõ ðàçðÿäà âñåãäà ðàâíû 0, èõ ìîæíî çàçåìëèòü, ê ïîðòó ïîäêëþ÷àåòñÿ 8 ðàçðÿäîâ (ñòàðøèõ) è âìåñòî 12 íà ÖÀÏ ïîäàåòñÿ 3 (112=310). ìîæíî îõâàòèòü âåñü äèàïàçîí áåç èñïîëüçîâàíèÿ äîïîëíèòåëüíûõ ðàçðÿäîâ.

êîëè÷åñòâî øàãîâ äëÿ òîãî ÷òîáû ïðîéòè âñþ îáëàñòü íàñòðîéêè.

12∙Kn=2004 íóæíî 10 ðàçðÿäîâ

8∙Kn=501 íóæíî 8 ðàçðÿäîâ.

(Â)

Åñëè Uk âîçðàñòàåò íà ïîñòîÿííî íà âñåé îáëàñòè íàñòðîéêè, òî (Â)

Uk>UÀÖÏ 8-ìè ðàçðÿäíûé ÖÀÏ ïîäõîäèò äëÿ ðåøåíèÿ äàííîé çàäà÷è.

4. Ðàñïðåäåëåíèå ðåñóðñîâ ÌÏ ñèñòåìû

Ðåãèñòð ÎÝÂÌ R2 áóäåò õðàíèòü çíà÷åíèÿ Uóïð, â R3 ïîìåùàþòñÿ çíà÷åíèÿ ïðåäûäóùåãî øàãà Uk-1, à â A (àêêóìóëÿòîð) çíà÷åíèÿ ïîñëåäóþùåãî øàãà Uk.  R4 â ïðîöåññå ðàáîòû ïðîãðàììû áóäåì ïîìåùàòü òîëüêî N ïàðàìåòð ïðîãðàììíîé çàäåðæêè.  B áóäåò õðàíèòüñÿ êîëè÷åñòâî øàãîâ äëÿ ïðîãîíà âñåé îáëàñòè íàñòðîéêè. Âûáèðà&#

Похожие работы

1 2 3 > >>