В обработке и формировании радиосигналов широко применяется система фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ). При обработке сигналов в демодуляторах осуществляется синхронизация по несущему колебанию и тактовая синхронизация. Цифровые синтезаторы частоты обычно создают на основе фазовой автоматической системы с цифровыми делителями частоты. Для получения стабильных по частоте колебаний традиционно требуется обеспечение низкого уровня побочных продуктов синтеза. Эти спектральные составляющие обусловлены особенностями функционирования импульсно-фазового детектора (ИФД) системы ФАПЧ, построенной на основе элементов дискретной логики. Подавление этих побочных составляющих осуществляют включением в контур ФАПЧ ФНЧ высоких порядков. Применение таких фильтров в следящих демодуляторах повышает их избирательность по соседнему каналу. При этом возникают проблемы с обеспечением устойчивости системы в «малом» и в «большом». Рассмотрена система ФАПЧ, обладающая свойством самоорганизации и обеспечивающая быстрое восстановление режима синхронизации при больших возмущениях. В состав этой системы включен биномиальный ФНЧ. Показано, что эта система с биномиальными ФНЧ, включая 5-й порядок, может при определенных условиях удовлетворять критерию устойчивости в «большом». Моделирование системы ФАПЧ, с включенными в ее состав биномиальных ФНЧ высоких порядков, показало, что процессы в ней устойчивы при больших начальных расстройках по частоте. Длительность переходных процессов пропорциональна величине расстройки по частоте. На основании полученных результатов можно утверждать, что рассмотренная фазовая система обеспечивает расширение функциональных возможностей при обработке и формировании радиосигналов.
In the processing and generation of radio signals, a phase locked loop is widely used. When processing signals in demodulators, the carrier wave synchronization and clock synchronization are carried out. The range-quartz frequency stabilization is carried out by digital frequency synthesizers, built on the basis of phase locked loop with programmable digital frequency dividers. Under the conditions of formation of reference sinusoidal oscillations, it is usually necessary to obtain a low level of non-harmonic discrete spectral components localized near the carrier. These secondary components are caused by pulsations of the control voltage of the impulse-phase detector of the phase locked loop system operating in the time-sampling mode. The suppression of these spectral components is carried out by including high-order low pass filters in the phase locked loop circuit. The use of such filters in the tracking demodulators increases their selectivity along the adjacent channel. In this case, there are problems with ensuring the stability of the system in the "small" and "big”. The paper considers the work of phase locked loop, which has the property of self-organization and ensures a rapid recovery of the synchronization regime for large perturbations. This system includes a binomial low pass filter that suppresses by products of frequency synthesis and increases the selectivity of demodulators along the adjacent channel. The paper shows that this system with binomial low pass filters, including the 5th order, can satisfy the stability criterion in "big" under certain conditions. Modeling of the phase locked loop system, which has the property of self-organization and with high-order binomial low pass filters included in its composition, has shown that the processes in it are stable at large initial detuning in frequency. The duration of the transient processes is proportional to the magnitude of the detuning in frequency. On the basis of the obtained results, it can be asserted that the considered phase system provides an extension of the functionality in the processing and generation of radio signals.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.