Экспериментальное исследование частотных характеристик непрерывного усилителя мощности Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

Решетневские чтения

0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 Время, с

Вейвлет-разложение и статистическая оценка параметров сигнала QPSK

P. V. Semkin, A. V. Kuzovnikov, V. G. Somov JSC «Academician M. F. Reshetnev «Information Satellite Systems», Russia, Zheleznogorsk

POSSIBILITY ESTIMATION OF RADIOSIGNAL PARAMETERS MEASUREMENT USING CONTINUOUS WAVELET-TRANSFORM

The algorithm of estimation of signals unknown parameters is offered in the report. The possibility ofjoint usage of statistical estimations and wavelet-analysis is examined. The mathematical model for estimation of signals unknown parameters on the basis of the offered algorithm is developed.

© Семкин П. В., Кузовников А. В., Сомов В. Г., 2010

УДК 621.3:34

А. С. Сидоров

Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Россия, Красноярск

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ЧАСТОТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК НЕПРЕРЫВНОГО УСИЛИТЕЛЯ МОЩНОСТИ*

Представлены результаты экспериментального исследования частотных характеристик непрерывного усилителя мощности для имитаторов солнечных батарей.

В качестве непрерывных усилителей мощности (НУМ) имитаторов солнечных батарей используются усилители мощности, транзисторы которых включаются по схеме «общий эмиттер или общий исток» [1]. Математическая модель НУМ имеет следующий вид:

1рэ (*) = ^ (з)иус (5) + 7н.у.м (s)Uн.у.м,

где ^н.у.м(5) = Э/рэ/Эиус - передаточная функция (ПФ) НУМ по управлению; Гнум(5) = Э/рэ/Эин.ум - выходной адмитанс НУМ.

Целью данной работы является определение вида данных ПФ путем экспериментального исследования частотных характеристик НУМ.

Исследуемый НУМ реализован на восьми мощных 400-вольтовых полевых транзисторах IRF740 (рис. 1).

*Работа выполнена при поддержке гранта КГАУ «Красноярский краевой фонд поддержки научной и научно-технической деятельности».

Предварительный каскад усиления по току состоит из мощных быстродействующих буферных ОУ ВОТ634.

Ii BUF634

иУс ^ 510м гг 130м

Q инум

JT>

о

2.20 м

Рис. 1. Непрерывный усилитель мощности

Системы управления, космическая навигация и связь

Предельные параметры данного усилителя мощности следующие: в установившемся режиме 1рэ = 1,25...5 А, Цн.у.м = 40...160 В; в переходных режимах !рэ = 60 А, ин.у.м тах = 400 В; мощность, рассеиваемая РЭ НУМ, 200 Вт.

Результаты экспериментального исследования частотной ПФ по управлению Ьнум = 20 ^(Э!рэ/Эиус) (рис. 2) с достаточной для практики точностью показывают, что такая ПФ в диапазоне частот до 10 МГц может быть аппроксимирована ПФ колебательного звена:

К......

Кум = JT

+ 2ж

Т s +1

.у.м н.у.м

- по-

где Кнум - коэффициент передачи НУМ; Тн. стоянная времени НУМ; Хн.у.м - коэффициент относительного демпфирования.

*** Экспериментальные данные -Расчетные данные

Ш

.......

Ш

\

10-

,= 0,45.

4у.м (S) =

^Он.у.м (Т7н.у.м15 + 1) Т7н.у.м2 S + 2о7н.у.мТ7н.у.м2S + 1

где Г0нум - низкочастотная активная составляющая адмитанса НУМ; Т7н.у м1, Т7нум2 - постоянные времени адмитанса НУМ; £-ун.ум - коэффициент относительного демпфирования.

Для исследуемого НУМ параметры адмитанса

имеют следующие значения: 70нум

Т

= 10-5 Сим;

7н.у.м1 = 2 ' 10 с; Т7н.у.м2 1,82 ' 10 с; Ин.у.м = 0,95.

Зная постоянные времени Тун1.у.м\ и Тн.у.м2, можно определить емкостную и индуктивную составляющие адмитанса НУМ:

C = Т Y

н.у.м Yн.у.м1 Он.у.м

= 2 -10-' Ф = 200 нФ,

Т 2

-J^^ = 1,65 • 10-7 Гн = 165 нГн.

C

1»1(14 МО5 1я10! 1*10'

Частота, Гц

Рис. 2. Логарифмическая частотная характеристика по управлению

Для рассматриваемого НУМ параметры ПФ по управлению имеют следующие значения: Кнум = 2,45 А/В;

Тн.у.м 1,82

с; Ин.у.м

Результаты экспериментального исследования ад-митансной частотной характеристики (АдЧХ) й/рэ/3инум НУМ (рис. 3) позволяют сделать вывод, что данная характеристика в диапазоне частот до 10 МГц с достаточной для практики точностью может быть аппроксимирована следующей ПФ:

Рис. 3. Адмитансно-частотная характеристика НУМ

Полученные в результате экспериментального исследования математические модели НУМ позволяют проводить анализ влияния их инерционных свойств на динамические свойства имитаторов солнечных батарей.

Библиографическая ссылка

1. Сидоров А. С., Мизрах Е. А. Моделирование имитатора солнечных батарей с каскадным включением импульсного и непрерывного усилителей мощности // Вестник СибГАУ. 2007. Вып. 1(14). С. 7-12.

L

A. S. Sidorov

Siberian State Aerospace University named after academician M. F. Reshetnev, Russia, Krasnoyarsk

EXPERIMENTAL INVESTIGATION OF THE FREQUENCY CHARACTERISTICS OF CONTINUOUS POWER AMPLIFIER

ТИв results of experimental investigation of the frequency characteristics of continuous power amplifier for solar batteries simulators are presented in this paper.

© Сидоров А. С., 2010