Экспериментальное исследование переходных процессов в программно-аппаратном устройстве цифровой фазовой автоподстройки частоты

Работа посвящена экспериментальному исследованию переходных процессов, возникающих в устройстве цифровой фазовой автоматической подстройки частоты (ЦФАПЧ) после замыкания петли обратной связи. Для решения поставленной задачи была выполнена программно-аппаратная реализация устройства ЦФАПЧ. В статье...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2016
Автори: Бондарев, А П., Алтунин, С.И.
Формат: Стаття
Мова:Russian
Опубліковано: Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України 2016
Назва видання:Технология и конструирование в электронной аппаратуре
Теми:
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/115689
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Экспериментальное исследование переходных процессов в программно-аппаратном устройстве цифровой фазовой автоподстройки частоты / А П. Бондарев, С.И. Алтунин // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2016. — № 4-5. — С. 15-22. — Бібліогр.: 6 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-115689
record_format dspace
spelling irk-123456789-1156892017-04-10T03:02:19Z Экспериментальное исследование переходных процессов в программно-аппаратном устройстве цифровой фазовой автоподстройки частоты Бондарев, А П. Алтунин, С.И. Электронные средства: исследования, разработки Работа посвящена экспериментальному исследованию переходных процессов, возникающих в устройстве цифровой фазовой автоматической подстройки частоты (ЦФАПЧ) после замыкания петли обратной связи. Для решения поставленной задачи была выполнена программно-аппаратная реализация устройства ЦФАПЧ. В статье приведена структурная схема устройства и описана его математическая модель. Рассмотрен процесс захвата частоты гармонического колебания и проанализировано влияние основных параметров устройства (собственной частоты и коэффициента затухания) на продолжительность переходного процесса. Приведены графики ключевых сигналов устройства для оценки продолжительности переходного процесса. Результаты экспериментального исследования программно-аппаратного устройства ЦФАПЧ сопоставлены с результатами исследования его имитационной модели. Робота присвячена експериментальному дослідженню перехідних процесів, що виникають у цифровому пристрої фазового автоматичного підстроювання частоти (ЦФАПЧ) після замикання контуру зворотнього зв’язку. З цією метою була проведена програмно-апаратна реалізація пристрою ЦФАПЧ. В статті наведено структурну схему пристрою ЦФАПЧ і описано його математичну модель. Розглянуто процес захоплення частоти гармонічного коливання та проаналізовано вплив основних параметрів пристрою ЦФАПЧ (власної частоти та коефіцієнта затухання) на тривалість перехідного процесу. Наведено графіки ключових сигналів пристрою ЦФАПЧ для оцінки тривалості перехідного процесу. Результати експериментального дослідження програмно-апаратного пристрою ЦФАПЧ співставлені з результатами дослідження його імітаційної моделі. This article considers the experimental research of transient processes that occur in digital phase-locked loops (DPLL) after closing the feedback loop. Firmware implementation of DPLL device was made for this purpose. The paper shows the block diagram of the DPLL and describes its mathematical model. In particular, the location of poles and zeros of DPLL transfer function was determined by the transfer function of the 2nd order analog PLL and the formulas for digital filter coefficients were deducted. The article also represents the block diagram of hardware part of the firmware DPLL. Its key part is the STM microcontroller which is connected to the PC. For convenience reasons, the unique interface between the microcontroller and the PC was created in order to present waveforms of several signals simultaneously. Moreover, the paper depicts the algorithm of software part of the firmware DPLL in general as well as the detailed algorithm of voltage-controlled oscillator (VCO) operation – it works as direct digital synthesizer (DDS). The experimental research of the frequency acquisition process of harmonic oscillation was performed for three different sets of DPLL parameters. For each case the location of DPLL poles and zeros and plots of DPLL key signals (tracking error, current frequency and phase of output signal) were shown. Obtained diagrams demonstrate that a change of the DPLL natural frequency and damping factor influences on the transient process duration. Pictures signal waveforms from oscilloscope confirm these results. Furthermore, the results of the firmware DPLL research correspond to investigation results of existing simulation model of this DPLL with sufficient accuracy. 2016 Article Экспериментальное исследование переходных процессов в программно-аппаратном устройстве цифровой фазовой автоподстройки частоты / А П. Бондарев, С.И. Алтунин // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2016. — № 4-5. — С. 15-22. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. 2225-5818 DOI: 10.15222/TKEA2016.4-5.15 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/115689 621.372 ru Технология и конструирование в электронной аппаратуре Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Russian
topic Электронные средства: исследования, разработки
Электронные средства: исследования, разработки
spellingShingle Электронные средства: исследования, разработки
Электронные средства: исследования, разработки
Бондарев, А П.
Алтунин, С.И.
Экспериментальное исследование переходных процессов в программно-аппаратном устройстве цифровой фазовой автоподстройки частоты
Технология и конструирование в электронной аппаратуре
description Работа посвящена экспериментальному исследованию переходных процессов, возникающих в устройстве цифровой фазовой автоматической подстройки частоты (ЦФАПЧ) после замыкания петли обратной связи. Для решения поставленной задачи была выполнена программно-аппаратная реализация устройства ЦФАПЧ. В статье приведена структурная схема устройства и описана его математическая модель. Рассмотрен процесс захвата частоты гармонического колебания и проанализировано влияние основных параметров устройства (собственной частоты и коэффициента затухания) на продолжительность переходного процесса. Приведены графики ключевых сигналов устройства для оценки продолжительности переходного процесса. Результаты экспериментального исследования программно-аппаратного устройства ЦФАПЧ сопоставлены с результатами исследования его имитационной модели.
format Article
author Бондарев, А П.
Алтунин, С.И.
author_facet Бондарев, А П.
Алтунин, С.И.
author_sort Бондарев, А П.
title Экспериментальное исследование переходных процессов в программно-аппаратном устройстве цифровой фазовой автоподстройки частоты
title_short Экспериментальное исследование переходных процессов в программно-аппаратном устройстве цифровой фазовой автоподстройки частоты
title_full Экспериментальное исследование переходных процессов в программно-аппаратном устройстве цифровой фазовой автоподстройки частоты
title_fullStr Экспериментальное исследование переходных процессов в программно-аппаратном устройстве цифровой фазовой автоподстройки частоты
title_full_unstemmed Экспериментальное исследование переходных процессов в программно-аппаратном устройстве цифровой фазовой автоподстройки частоты
title_sort экспериментальное исследование переходных процессов в программно-аппаратном устройстве цифровой фазовой автоподстройки частоты
publisher Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України
publishDate 2016
topic_facet Электронные средства: исследования, разработки
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/115689
citation_txt Экспериментальное исследование переходных процессов в программно-аппаратном устройстве цифровой фазовой автоподстройки частоты / А П. Бондарев, С.И. Алтунин // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2016. — № 4-5. — С. 15-22. — Бібліогр.: 6 назв. — рос.
series Технология и конструирование в электронной аппаратуре
work_keys_str_mv AT bondarevap éksperimentalʹnoeissledovanieperehodnyhprocessovvprogrammnoapparatnomustrojstvecifrovojfazovojavtopodstrojkičastoty
AT altuninsi éksperimentalʹnoeissledovanieperehodnyhprocessovvprogrammnoapparatnomustrojstvecifrovojfazovojavtopodstrojkičastoty
first_indexed 2023-10-18T20:26:00Z
last_indexed 2023-10-18T20:26:00Z
_version_ 1796150181674090496