CC BY
10
дових елемент1в дерев'яних будинкiв за допомогою впровадження у вироб-ництво автоматичних лшш; обгрунтування системи параметрiв якостi дерев'яних будинюв i методiв 1х оцiнки; створення систем автоматизованого проектування елеменпв рiзних типiв дерев'яних конструкцш з подальшим 1х-нiм розрахунком.
Лггература
1. Сорока Л.Я. Структура i аналiз технологiчних процесiв виготовлення елементiв та дерев'яних будинкiв / Л.Я. Сорока, 1.В. Полоз // Люове господарство, лiсова, паперова i дере-вообробна промисловiсть : мiжвiдомч. наук.-техн. збiрник. - Львiв : УкрДЛТУ. - 2004. -№ 29. - С. 172-176.
2. Пуховський А. Деревянное домостроение : материалы, технологии, конструкционные решения / А. Пуховський // Снабженец : еженедельник. - 2004. - № 3(404). - С. 117-121.
3. Самойлов В.С. Деревянные дома / В.С. Самойлов. - М. : ООО "Адалант", 2004. - С.
224.
4. Юхани К. Деревянный дом. Каркасные работы от фундамента до крыши / К. Юхани. - М. : Изд-во "Алфамер Паблишинг", 2004. - С. 195.
Сорока Л.Я., Сорока Н.Л. Конструктивные особенности деревянных домов и технологий их изготовления
Дана характеристика основным методам изготовления деревянных домов. Проведен анализ технологий изготовления, а также конструктивных особенностей стен деревянных домов. Установлено, что дома, изготовленные из сруба, преобладают по долговечности как брусьевые, так и каркасные дома, но большие трудозатраты, значительная усадка в процессе эксплуатации, а также, с экологической точки зрения, большая затрата древесины, дает основания утверждать о целесообразности изготовления домов каркасной конструкции или из склеенного бруса.
Soroka L.Ya., Soroka N.L. The analysis of design features of wooden houses and technologies of their manufacturing
The characteristic to the basic methods of manufacturing of wooden houses is given. The analysis of manufacturing techniques, and also designs features of walls of wooden houses is made. It is set that houses, made from a frame, prevail both squared beam and framework houses after longevity, but large work, considerable lowering in the process of exploitation, and also, from the ecological point of view, heavy toll of wood, grounds to assert about expedience of making of houses of framework construction or from glued the squared beam. _
УДК 681.322 Доц. П.В. Тимощук, д-р техн. наук -
НУ "Львiвська полтехмка"; ст. викл. Т. Б. Хм'як - Львiвський ДУНТУ м. В. Чорновола
ПЕРЕТВОРЮВАЧ1 ЧАСТОТИ ГАРМОН1ЧНИХ СИГНАЛ1В
Розглянуто деяю сучасш методи перетворення частоти гармошчних сигналiв. Описано принципи проектування i функщонування перетворювачiв частоти гармошчних сигналiв. Сформульовано переваги i обмеження наявних пiдходiв до розв'язання зазначених задач, а також вщкрстп питання у цш галузь Встановлено, що ампл^уда вихщних сигналiв подшьниюв не залежить вщ частоти, перетворення сиг-налiв здшснюеться лшшно, без спотворення ампштуди для довшьних скшченних значень вхщних сигналiв, тобто схеми не породжують гармошк.
Ключов1 слова: помножувач частоти, подшьник, гармошчний сигнал, синхро-шзащя, мультиплексор, мшшер.
Вступ. Подшьники частоти гармошчних сигналiв використовуються для точного формування, перетворення i вимiрювання параметрiв сигналiв низько1 частоти, як основи для електронних пристрош i систем. Зокрема, по-дiльники частоти можна застосувати для побудови рiзноманiтних електронних елеменпв синхрошзацн в системах зв'язку. Подiльники частоти гармонiчних сигнашв часто використовують для побудови елеменпв синхрошзацн в системах, призначених для передачi та прийому сигнашв iз фазовою модулящею.
Огляд кнуючих подiльникiв частоти гармонiчних сигналiв. У [1] розроблено регенеративний (вщновлювальний) подшьник частоти, принцип роботи якого можна пояснити на основi функщонально1 схеми (рис. 1). Для ре^заци подшу частоти Б на п схема повинна мютити помножувач частоти з кратшстю п-1, змiшувач i шдсилювач, який компенсуе втрати пiд час перетворення сигналу в мультиплексорi та змiшувачi. Якщо в тш зворотнього зв'язку на виходi шдсилювача е сигнал iз частотою коливань ¥, то пiсля перетворення сигнал матиме частоту коливань (п-1)-К Вихщний сигнал зi змшува-ча \ сигнал п коефщентом (/7-1) будуть утворювати вихщний сигнал ¡'¡„/п.
дпй
Рис. 1. Функцюнальна схема регенеративного подтьника частоти
У [2] описано динамiчний подiльник частоти, розроблений з викорис-танням бшолярно! технологи на основi БЮе з номшальною напругою жив-лення 3,8 В (рис. 2). Подшьник використовуе регенеративний метод дшення частоти [3]. Схема пристрою (без вхщного i вихщного каскаду) побудована на основi двох послiдовних емiтерних повторювачiв ввiмкнених у протилеж-них напрямках. Такий подшьник частоти застосовують в обмеженому дiапа-зош частот 50-100 ГГц [4].
1нший вид аналогового помножувача/подшьника гар-монiчних сигналiв розроблено на основi пiдсилювача на одному кристалi [5] (рис. 3 а, б). Особливосл ще1 схеми поля-гають в тому, що такий перет-ворювач може виконувати як множення, так i дiлення частоти гармошчних сигналiв у широкому дiапазонi частот, без змiни форми сигналу.
А
=Й
А
Я
<
гсш(
'ЕЕ
ф ф ф ф
Рис. 2. Принципова схема аналогового динамiч-ного подтьника частоти гармошчних сигналiв
'г Р . Р х СССРТА » z ±4
V
Ь, —
В)
Рис. 3. Аналоговий перетворювач гармотчних сигналiв:
а -умовне позначення, б - екв1валентна схема, в - принципова схема
Принципову схему пристрою зображено на рис. 3, в. Результати моде-лювання свщчать про те, що шд час живлення ±1,5 В загальне спотворення гармотк становить близько 0,1 %, за 3 дБ досягаеться смуга пропускання бшьш тж 26,94 МГц, максимальний дiапазон вхщних сигналiв становить близько 100 мА, при цьому вихiдний струм сигнал малочутливий до змiн температури. Таю пристро! також можуть виконувати вимiрювання i модуля-цiю гармонiчних сигналiв, якi використовувалися б у бездротових системах зв'язку.
Запропоновано схеми подшьниюв частоти гармонiчних сигналiв на два [6-8], розроблет на основi диференцiаторiв, iнтеграторiв, суматорiв, пом-ножувачiв, функщональних перетворювачiв, керованих перемикачiв та ланок затримки (рис. 4, 5). На рис. 4 показано структурно-функщональну схему по-дшьника частоти дискретизованих гармотчних сигналiв на два, яка сконструйована на базi цифрових iнтеграторiв (Ц1), суматорiв, перемножува-чiв, блокiв видобування квадратного кореня, керованих перемикачiв та ланок затримки.
На рис. 5 зображено аналоговий подшьник частоти на два, який мю-тить послщовно з'еднаш односмуговий амплiтудний модулятор, шдсилювач та суматор, генератор високо! частоти, ампл^удний обмежувач, помножувач та фшьтр нижнiх частот. Для зменшення нелшшних спотворень до пристрою введено амплггудний детектор, диференцiювальне коло та тригер.
Таким чином, подшьники частоти гармотчних сигналiв можна реаль зувати в рiзнiй елементнiй базi, залежностi вщ дiапазону змiни амплiтуди i частоти сигналу, вщ технiчних вимог та шших критерив.
Описаш схеми по-дiльникiв частоти iз цшим та дробовим коефщента-ми дшення, на вiдмiну вiд наявних аналопв, призна-ченi для функцiонування у широких межах змши амплiтуд та частот вхщ-них сигналiв без змши па-раметрiв подiльникiв, ма-ють вищу точнiсть i не потребують фiльтрування вихiдних сигналiв [9]. Ам-плiтуда вихiдних сигналiв таких схем не залежить вщ частоти, перетворення коливань виконуеться ль нiйно, без спотворення амплiтуди. Шдхщ дав змогу отримати нерекур-сивш схеми пристро1в, а отже, позбутись зворот-них зв'язюв i перейти до нерегенеративних схем.
Рис. 4. Структурно-функщональна схема подтьника частоти дискретизованих гармошчних сигналiв на два
Рис. 5. Структурно-функщональна схема аналогового подтьника частоти на
два гармошйних сигналiв
Висновок. У робот розглянуто наявнi перетворювачi частоти гармо-нiчних сигналiв, реалiзованi за рiзними принципами. Наведено 1хш переваги й обмеження. Схеми характеризуются високою точнiстю i не потребують фшьтрування вихiдних сигналiв [8]. Амплiтуда вихщних сигналiв подшьни-KiB не залежить вiд частоти, перетворення сигналiв здшснюеться лiнiйно, без спотворення амплiтуди для довшьних скiнченних значень вхiдних сигналiв, тобто схеми не породжують гармошк. Будучи реалiзованi на iнтегральних мжросхемах, такi подiльники можуть функцiонувати у широкш смузi частот за незначного енергоспоживання [10]. Серед обмежень треба видшити малу чутливiсть, складнiсть реалiзацil, обмежений робочий дiапазон частот, залеж-нiсть вiд температури навколишнього середовища, невисоку точнiсть, залеж-нiсть фазового зсуву мiж вхiдними та вихщними сигналами вiд частоти, не-обхщшсть додаткового фiльтрування вихiдних сигналiв, спотворення вихщ-них сигналiв у процес перетворення.
Актуальним залишаеться розв'язання задачi розширення перелiчених вище обмежень i застосування розроблених перетворювачiв частоти в рiзно-манiтних галузях науки i технiки.
Л1тература
1. Enrico Rubiola. Phase Noise in the Regenerative Frequency Dividers / Enrico Rubiola, Marcel Olivier and Jacques Groslambert // IEEE Transactions on instrumentataion and measurement. - Vol. 41, № 3, June 1992.
2. Rylyakov, А. 100 GHz dynamic frequency divider in SiGe bipolar technology / А. Rylya-kov, L. Klapproth, B. Jagannathan and G., Freeman // ELECTRONICS LETTERS. 23rd January 2003. - Vol. 39 No. 2
3. Knap, P.H. A 79 GHz dynamic frequency divider in SiGe bipolar technology / Knap, P. H., Meister, T.F., Wurzer, M., Zoschg, D., Aufinger, K., and Twitlinger, L. // Dig. Tech. Pap.-IEE Int. Solid-State Circuits Con$, 2000. - PP. 208-209.
4. Jagannathan, B. Self-aligned site NF / Jagannathan, B., Hater, M., Pagette, F., Rieh, J.-S., Angell, D., Chen, H., Florkey, J., Golan, F., Greenberg, D.R., Groves, R., Jeng, S., Johnson, J., Men-gistu, E., Schonenbrrg, K., Schnabel // Transistors with 285 GHz f/sub AX / and 207 GHz f/sub T / in a manufacturable technology', ZEEE Electronic Device Lett., 2002, 23. - PP. 258-260
5. Montree Siripruchyanuna. A current-mode analog multiplier/divider based on CCCDTA / Siripruchyanuna Montree, Jaiklab Winai // aDepartment of Teacher Training in Electrical Engineering, Faculty of Technical Education, King Mongkut's Institute of Technology, North Bangkok 10800, Thailand Received 22 January 2007; accepted 14 March, 2007
6. Tymoshchuk P.V. Analog structure-functional schemes of wide-range frequency dividers of harmonic signals / P.V. Tymoshchuk, V.I. Karkul'ovsky and S.I. Bobalo // In Proc. X Int. Conf. "The Experience of Designing and Application of CAD Systems in Microelectronics". - Polyana-Svalyava, Ukraine, February 24-28, 2009. - PP. 165-167.
7. Tymoshchuk P.V. Structure-functional schemes of wide-range frequency dividers of sampled harmonic signals" / P.V. Tymoshchuk, V.I. Karkul'ovsky and S.I. Bobalo // In Proc. Vth Int. Conf. "Perspective technologies and methods in MEMS design". - Lviv-Polyana, Ukraine, April, 2224, 2009. - PP. 79-81.
8. Тимощук П.В. Синтез подтьника частоти на два / П.В. Тимощук // Радюелектрошка i телекомушкацп. - 2000. - № 399. - C. 97-100. (Вюн. Нац. ун-ту "Львiвська полггехшка").
9. Букашкин С.А. Численные методы оптимального синтеза линейных и нелинейных рекурсивных электронных схем : дисс.... д-ра техн. наук: спец. 05.09.05. - Рига, 1989. - 516 с.
10. Радиоприемные устройства / под ред. А.П. Жуковского. - М. : Изд-во "Высш. шк.", 1989. - 344 с.
Тимощук П.В., Химьяк Т.Б. Преобразователи частоты гармонических сигналов
Рассмотрены некоторые современные методы превращения частоты гармонических сигналов. Описаны принципы проектирования и функционирования преобра-
зователей частоты гармонических сигналов. Сформулированы преимущества и ограничения имеющихся подходов к решению отмеченных задач, а также открыты вопросы в этой отрасли. Установлено, что амплитуда исходных сигналов подельников не зависит от частоты, превращение сигналов осуществляется линейно, без искажения амплитуды для произвольных конечных значений входных сигналов, то есть схемы не порождают гармоники.
Ключевые слова: умножитель частоты, подельник, гармонический сигнал, синхронизация, мультиплексор, микшер.
Tymoshchuk P.V., Khimyak T.B. Frequency transformers of harmonic
signals
Briefly explain some modern methods of transformation frequency harmonic signals. We describe the design principles and operation of frequency converters harmonic signals. Formulated the advantages and limitations of existing approaches to solving these problems and open questions in this area. It is set that amplitude of initial signals of dividers does not depend on frequency, transformation of signals is carried out arcwise, without distortion of amplitude for the arbitrary eventual values of entrance signals, that charts do not generate accordions.
Keywords: frequency multiplier, divider, harmonic signal; synchronization; multiplexer; mixer.
