Chọn thông số của tín hiệu

Một phần của tài liệu Bài giảng điều khiển từ xa 2 (Trang 34 - 37)

Chu kỳ lặp lại tín hiệu TCphải lớn hơn Tmax Thông thường chọn TC - Tmax = Tmin .

Trong hệ thống đo nhiều kênh, phân kênh theo thời gian, ví dụ dùng tín hiệu pha xung. Trong thời gian một vòng TS, ta có n thời gian cơ số TC, và thời gian của xung đồng bộ có độ dài lớn hơn xung chuẩn τC Với hệ thống có số kênh lớn, người ta chia thành nhiều nhóm nhỏ, mỗi nhóm kênh có 1 tín hiệu xung đồng bộ riêng kèm theo tín hiệu mã, số thứ tự của nhóm đó để tránh tín hiệu bị lẫn.

1.3.3. Chọn thông số của tín hiệu

Các thông số của tín hiệu cần được chọn, có tính đến các thông số của kênh và yêu cầu về độ chính xác của phép truyền xa. Yếu tố cơ bản có ảnh hưởng đến độ chính xác truyền tín hiệu là sự méo tín hiệu do nhiễu. Sai số này thực chất không loại trừ được; do nó phụ thuộc vào đặc tính của nhiễu và các thông số của kênh. Ta cần xác định biểu thức giải tích quan hệ trên. Ta giả sử là truyền tín hiệu điều chế pha-xung theo kênh với tính hiệu ồn.

Ở bộ phận thu, khi giải điều chế, cùng với tín hiệu đo, ở tần số thấp, còn có tín hiệu ồn nữa. Sự méo tín hiệu ảnh hưởng khác nhau đến độ chính xác phụ thuộc vào phương pháp đo khoảng thời gian giữa các xung. Trong trường đơn giản nhất là đo khoảng thời gian T khi tín hiệu vượt một giá trị mốc nào đó cho trước.

Hình 1.10: Dạng tín hiệu điều chế

Nhiễu làm méo các sườn xung khác nhau, gây ra sai số.

Hình 1.11: Dạng tín hiệu trong kênhkhông nhiễu và có nhiễu

Trên hình trên ta có: đường chấm là đường tín hiệu tổng của u(t)+s(t)=u∑ (t) Khi không có nhiễu, thì u(t) cắt giá trị mốc ở t1, do có nhiễu nên u∑(t) cắt ở t2 .

Và sai lệch về thời gian: ∆t = t1 - t2 . Dấu ∆t là bất kỳ, phụ thuộc vào nhiễu.

Ở thời điểm t1: độ nghiêng của sườn xung được tính

Ta có ∆ ABC vuông:

Ta thấy: tỷ số β/α phụ thuộc ít vào dạng kênh liên lạc, nó ≈ 1. Khi đo thời gian giữa hai xung ta có:

∆t∑= ∆t2− ∆t1

D(∆t∑ ) = D(∆t1) + D(t2 ) Nhưng: D(∆t1) = D(∆t2 ) = D(∆t) Vậy: D(∆t∑ ) = 2D(∆t) . Ta có:

(1.32)

D(∆t∑): là phương sai của giá trị tuyệt đối. Nếu ta tính giá trị tương đối quy đổi, thì:

(1.33)

Từ công thức này ta thấy rằng: D(δ n ) tỷ lệ nghịch đối với ∆f . Công thức này chỉ đúng khi cường độ nhiễu trong kênh trong khoảng tần số ∆f nhỏ.

Nếu ∆t tăng thì cường độ nhiễu tăng → sai số tăng lên.

Ta có: độ lệch bình quân phương σ(S) = P(S) , phải nhỏ hơn υm ít nhất là (8- 10) lần.

Biểu thức có thể dùng cho cả tín hiệu ĐCĐRX nữa. - Theo biểu thức (x): để D(δn) nhỏ→ υm lớn.

- Khoảng thời gian Tmax −Tmincó thể tính theo sai số cho phép:

Khi Tmax −Tmin tăng thì σ(δn) giảm, D(δn) giảm, như vậy x2 làm tăng TC và tăng TS, do đó làm tăng sai số động (sai số xấp xỉ hoá ).

Thường Tmin ( khi điều chế pha xung ) phải lấy gấp đôi độ dài xung τ C chuẩn. Ta có:

Thời gian một lần đo:

Trong hệ thống nhiều kênh: TS = (n + l)TC

Chỉ các xung đồng bộ của từng chu kỳ hay của các nhóm, nếu biết trước TS, có thể căn cứ vào sai số động đã cho để tính tần số giới hạn ωghcủa tín hiệu đo.

Ngược lại: nếu biết trước số kênh, khi tính ra sai số động, thấy vượt quá sai số cho phép thì có thể giảm số kênh, hoặc tăng dải tần ∆f của kênh lên. khi đó giảm các giá trị TC, TS→ do đó sẽ giảm sai số động.

Một phần của tài liệu Bài giảng điều khiển từ xa 2 (Trang 34 - 37)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(193 trang)