Bog'liq METROLOGIYA VA TELEKOMMUNIKATSIYA TIZIMLARIDA O’LCHASH mavzu izlash uchun
8.4. Chastota standartlari va sintezatorlari Yuqorida qayd etilganidek, chastotasi va faza bo’yicha stabil signalni yaratish uchun chastotasi yuqori stabillikka ega bo’lgan kvartsli generatorlardan foydalaniladi. Chastotaning kvartsli standartlari stabillik bo’yicha yuqoriroq ko’rsatkichlarga ega va ularda chastotaning nostabilligi 10–8...10–9 tartibida bo’ladi.
Chastotaning yana ham yaxshiroq stabilligini (nostabillik 10–12 tartibida) kvantomexanik chastota standartlari ta’minlaydi, ularning ishlashi ma’lum kimyoviy elementlar atamalarining bir energetik holatdan boshqa energetik holatga o’tganida ularning elektromagnit nurlanishiga asoslangan. Shu asosda vodorodli, tseziyli va rubidiyli generatorlar yaratilgan.
Barcha sanab o’tilgan kvartsli generatorlar va chasttota standartlari yuqori stabil signallarning shakllanishini chastotaning faqat bir nechta (3 ta) qiymatlarida ta’minlaydi. Generatsiyalanadigan chastotalarning katta to’plamiga ega bo’lish zarur bo’lganda kvartsli chastota sintezatorlaridan foydalaniladi.
Chastota sintezatorlari deb, chastotasi diskret qayta sozlanadigan va stabilligi eng yaxshi kvartsli generatorlar chastotasining stabilligiga teng bo’lgan maxsus garmonik tebranishlar generatorlariga aytiladi. Ular yuqori sinusoidal shakl, yuqori spektral «soflik», o’rnatishning yuqori aniqligi va chastotani dasturiy qayta sozlanishini ta’minlaydi. Sintezatorlar fiksirlangan chastotalar kuchlanishlarini bir gertsning yuzdan bir ulushlarigacha diskretlik (chastotalar to’ri) bilan hosil qilish imkonini beradi. Chastotani o’rnatish aniqligi va stabilligi bo’yicha sintezatorlar odatdagi chastota ravon qayta rostlanadigan o’lchash generatorlaridan ustundir. Ular avtomatlashtirilgan axborot-o’lchash tizimlari bilan oson biriktiriladi.
Kvartsli chastota sintezatorlari – bu chastotasi diskret qayta sozlanadigan ko’p chastotali garmonik tebranishlar generatorlaridir. Analog chastota sintezatorining soddalashtirilgan tuzilish sxemasi 8.3-rasmda berilgan. Unga fo chastota kvartsli generatori, tayanch chastotalar f1, ..., fm ni shakllantirish qurilmasi, kerakli chastotali signal chiqishiga ulovchi ulash qurilmasi, raqamli sanoq va chiqish qurilmalaridan iborat.
Hozirgi zamon keng diapazonli o’lchash generatorlarida chastotaning yuqori stabil bo’lishligi talabi va uni tez qayta sozlash imkoniyati bir-biriga qiyin mos keladigan vazifadir. Shuning uchun chastota sintezatorlarini ishlab chiqishda chastta diapazonini diskret qoplash (yopish)ga o’tiladi, ya’ni bunda diskret to’r qadami deb ataluvchi ma’lum qayd etilgan oraliq bilan bir-biridan keyin keladigan istalgan chastotalar to’plamidan signalllarni generatsiyalashga yo’l qo’yiladi.
8.4-rasmda raqamli boshqariladigan analog chastota sintezatorining tuzilish sxemalaridan biri keltirilgan. Sintezator tayanch kvartsli generator (TKG), boshqariluvchi chastota bo’lgich (BChB), boshqariluvchi generator (BG), chastotani fazaviy avtomatik sozlash (to’g’rilash) zanjiriga ega bo’lgan faza detektori (FD) va dasturlanadigan raqamli qurilmani o’z ichiga oladi.
Faza detektoriga ikkita tebranish beriladi: birinchisi tayanch kvartsli generatordan stabil chastota ftayanch bilan; ikkinchisi esa boshqariladigan generatordan boshqariladigan chastota bo’lgich orqali bo’lish koeffitsienti N bilan f/N=ftayanch chastotali bo’lib keladi.
Faza detektorining chiqishidagi kuchlanish past chastotalar filtri (PChF) orqali boshqariladigan generatorga ta’sir qiladi va uni f/N va ftayanch chastotalar teng bo’lishi ta’minlanguniga qadar sozlaydi. DRQ yordamida bo’lish koeffitsienti N ni o’zgartirib, talab qilinayotgan ftayanch qadamli chastotalar to’rini hosil qilish mumkin. Sintezatorning chiqish chastotasi kvartsli generatorning tayanch chastotasi bilan f=Nftayanch kabi bog’langanligi uchun bu chastotalarning nisbiy nostabilliklari teng. Agar bunday sintezatorda juda past chastotani stabillash lozim bo’lsa, u holda tayanch kvartsli generator va faza detektori orasiga qo’shimcha chastota bo’lgich (ChB) kiritish kerak.
Chastota sintezatorining bu ko’rsatilgan eng sodda varianti jiddiy kamchiliklarga ega. Ulardan birinchisi boshqariladigan generator sinxronlashtirish polosasi kengligining chekliligi bilan bog’liq bo’lib, u generatorning bogshqaruvchi elementlari hamda FD va PChF ning uzatish koeffitsientlariga bog’liq. Shu sababli keng chastotalar to’rini hosil qilish uchun boshqariladigan generatorning xususiy (o’zining) chastotasi f ni o’zgartirishga to’g’ri keladi. Ikkinchi kamchilik, odatda, hisoblagich asosida yasaladigan BChB ning tor imkoniyatlari bilan bog’liqdir. Chastota bo’lgichda teskari aloqani kiritish bilan uning bo’lish koeffitsientini o’zgartirish mumkin, shu bilan u sanagichning xonaligi bilan yo’l qo’yiladigan istalgan butun son qiymatlarni qabul qilish mumkin bo’ladi.
