5 / 18
Цифровой фильтр для подавления влияния…
5
пропускания сигналов без амплитудных искажений и фазовых сдви-
гов в диапазоне частот 0…15 Гц (диапазон пропускания) и уменьше-
ния влияния ВЧП в 652 тыс. раз (коэффициент подавления не менее
116 дБ) на частоте 400 Гц при нестабильности частоты ВЧП 1 %.
Цель работы.
Целью была разработка цифрового фильтра для
подавления влияния ВЧП на выходной сигнал ЛГ, обеспечивающего
коэффициент подавления не менее 116 дБ при девиациях частоты
ВЧП 1 % с минимальными амплитудными искажениями в полосе
пропускания (0,02 %) и минимальным запаздываем по фазе (до 10º).
Характер нестабильности частоты ВЧП.
Известно, что неста-
бильность частоты ВЧП в торсионах ЛГ может достигать 1 % в рабо-
чем диапазоне температур.
При использовании цифровой фильтрации влияния ВЧП на вы-
ходной сигнал ЛГ (например, фильтрация КИХ-фильтром или про-
стым заградительным (режекторным) фильтром) номинальная часто-
та, на которую настроен фильтр, подавляется эффективно, но при
смещении частоты хотя бы на 1 % эффективность фильтров ухудша-
ется многократно. На практике для частичного решения этой про-
блемы используют два одинаковых фильтра, включенных каскадно.
Нестабильность частоты ВЧП вызвана действием внешних фак-
торов, таких как температурные деформации элементов ВЧП, неста-
бильность параметров электрической схемы возбуждения и стабили-
зации колебаний ВЧП, ползучесть материалов крепления торсионов и
самих торсионов.
Для ЛГ средних размеров с ВЧП на торсионах примем неста-
бильность колебаний частоты в диапазоне 3…4 Гц (1 % частоты
ВЧП) с периодами колебаний этой частоты 1…100 с. Среднее квад-
ратическое отклонение (СКО) частоты колебаний от частоты резо-
нанса составляет 1,75 Гц.
На рис. 6 представлен график нестабильности частоты ВЧП с
учетом ее выбранных параметров. Характер нестабильности таков,
что практически не имеется постоянной составляющей, нет также
скачков первой и второй производных.
Рис. 6.
Характер нестабильности частоты ВЧП