RU2199816C2 - Method for setting and automatic regulation of channel output signal level - Google Patents

Method for setting and automatic regulation of channel output signal level Download PDF

Info

Publication number
RU2199816C2
RU2199816C2 RU2000117753/09A RU2000117753A RU2199816C2 RU 2199816 C2 RU2199816 C2 RU 2199816C2 RU 2000117753/09 A RU2000117753/09 A RU 2000117753/09A RU 2000117753 A RU2000117753 A RU 2000117753A RU 2199816 C2 RU2199816 C2 RU 2199816C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output signal
level
path
signal level
coarse
Prior art date
Application number
RU2000117753/09A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2000117753A (en
Inventor
Б.Н. Ярошевич
Original Assignee
Омский научно-исследовательский институт приборостроения
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Омский научно-исследовательский институт приборостроения filed Critical Омский научно-исследовательский институт приборостроения
Priority to RU2000117753/09A priority Critical patent/RU2199816C2/en
Publication of RU2000117753A publication Critical patent/RU2000117753A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2199816C2 publication Critical patent/RU2199816C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Control Of Amplification And Gain Control (AREA)

Abstract

FIELD: radio engineering; automatic-control and communication systems including amplifier channels of transmitters and receivers. SUBSTANCE: method designed for automatic setting and regulation of output signal level in complex variable-parameter broadband channels such as those of radio transmitter exciters depends on presetting output signal level of channel using for the purpose coarse and fine regulation in which case output signal of channel does not exceed maximum permissible level throughout entire range of channel output signal variations, as well as measuring output signal level with coarse and fine regulation of output signal level. In the process a number of interrelated operations are made, as follows: delayed measurement of channel output signal level; evaluation of regulation signals by functional transforms of measurement results of output signal level that has become steady state upon first regulation stage including rated level; repeated coarse and fine regulation of signal level. EFFECT: enhanced speed and precision of setting output signal level. 1 dwg

Description

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в системах автоматики, связи, в том числе в трактах усилителей передатчиков и радиоприемников. The invention relates to radio engineering and can be used in automation systems, communications, including in the paths of amplifiers of transmitters and radios.

Известны способы автоматической, в том числе дискретной, регулировки усиления, обеспечивающие многократное последовательное выполнение действий над сигналами: измерение уровня выходного сигнала, сравнение результата измерения выходного сигнала с заданным значением, вычисление управляющих сигналов регулирования по результатам сравнения измеренного и заданного уровней сигналов, в том числе грубого и точного, регулирование уровня выходного сигнала [1-3]. Known methods for automatic, including discrete, gain control, providing multiple sequential execution of actions on signals: measuring the level of the output signal, comparing the result of measuring the output signal with a given value, calculating control signals from the results of comparing the measured and given signal levels, including coarse and precise, regulation of the output signal level [1-3].

Кроме того, известен способ, основанный на последовательном периодическом с использованием сигналов управления выполнении следующих действий над сигналами: измерении уровня выходного сигнала, сравнении уровней выходного и опорного сигналов, в случаях превышения уровня выходного сигнала над опорным производится определение сигнала корректировки коэффициента регулирования, как функции от отношения измеренного и опорного уровней сигналов, задержки вычисления сигнала регулирования на время выбора максимальной амплитуды сигнала, вычислении сигнала регулирования как суммы сигнала корректировки коэффициента регулирования и предыдущего сигнала регулирования, регулирование уровня выходного сигнала [4]. In addition, there is a method based on sequential periodic using control signals performing the following actions on signals: measuring the level of the output signal, comparing the levels of the output and reference signals, in case of exceeding the level of the output signal over the reference signal, the adjustment coefficient adjustment signal is determined as a function of the ratio of the measured and reference signal levels, the delay in calculating the control signal for the time of choosing the maximum signal amplitude, subtracting dividing the regulation signal as the sum of the adjustment coefficient adjustment signal and the previous regulation signal, adjusting the output signal level [4].

Данные способы не позволяют производить быструю и точную установку и автоматическое поддержание уровня выходного сигнала в сложных трактах усиления, селекции и преобразования сигналов. These methods do not allow quick and accurate installation and automatic maintenance of the output signal level in complex amplification, selection and signal conversion paths.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является способ, описанный в [5]. Данный способ нормирования сигнала, основанный на предварительном установлении уровня выходного сигнала с использованием минимальных значений сигналов грубого и точного регулирования, измерении и запоминании уровня выходного сигнала, задержке входного регулируемого сигнала на время вычисления сигнала грубого регулирования, вычислении сигнала грубого регулирования путем последовательного его увеличения до значения, когда уровень выходного сигнала не будет равен заданному с точностью, обеспечиваемой сигналом грубого регулирования, грубом регулировании уровня выходного сигнала, измерении и запоминании уровня выходного грубо отрегулированного сигнала, его задержке на время вычисления сигнала точного регулирования, вычислении сигнала точного регулирования путем последовательного его увеличения до значения, когда уровень выходного сигнала не будет равен заданному с точностью, обеспечиваемой сигналом точного регулирования. The closest technical solution to the proposed invention is the method described in [5]. This method of signal normalization, based on the preliminary establishment of the output signal level using the minimum values of the coarse and fine control signals, measuring and storing the output signal level, the delay of the input adjustable signal for the time of calculating the coarse control signal, calculating the coarse control signal by increasing it sequentially to the value when the level of the output signal is not equal to the specified accuracy provided by the coarse control signal roughly adjusting the level of the output signal, measuring and storing the level of the output roughly adjusted signal, its delay by the time of calculating the fine control signal, calculating the fine control signal by incrementally increasing it to a value when the level of the output signal is not equal to the specified accuracy provided by the fine signal regulation.

Однако данный способ имеет низкое быстродействие и не позволяет с необходимой точностью установку и автоматическое поддержание уровня выходного сигнала в сложных широкополосных ВЧ трактах с преобразованием частоты, поскольку предполагает многократную перекоммутацию регулируемого сигнала, а также высокую точность ступеней регулирования аттенюатора. Кроме того, известный способ при уходе уровня выходного сигнала за заданные пределы не производит подрегулировку выходного уровня, а периодически независимо от состояния выполняет одну и ту же процедуру регулирования, начиная с предварительной установки, чем создает значительные шумы в выходном сигнале, что практически недопустимо в усилителях как радиопередатчиков, так и радиоприемников. However, this method has a low speed and does not allow with the necessary accuracy the installation and automatic maintenance of the output signal level in complex broadband RF paths with frequency conversion, since it involves repeated switching of the adjustable signal, as well as high accuracy of the attenuator control steps. In addition, the known method when leaving the output signal level beyond the specified limits does not adjust the output level, and periodically, regardless of the state, performs the same regulation procedure, starting with a preset, which creates significant noise in the output signal, which is practically unacceptable in amplifiers both radio transmitters and radio receivers.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение быстродействия и точности установки и автоматической регулировки уровня выходного сигнала в сложных широкополосных трактах с переменными параметрами, например возбудителей радиопередатчиков. The problem to which the invention is directed, is to increase the speed and accuracy of installation and automatic adjustment of the output signal level in complex broadband paths with variable parameters, for example exciters of radio transmitters.

Решение задачи достигается тем, что в известном способе установки и автоматической регулировки уровня выходного сигнала тракта, основанном на предварительном установлении уровня выходного сигнала тракта с использованием грубого и точного регулирования, при котором выходной сигнал тракта во всем диапазоне изменения параметров входного сигнала не превышает предельно допустимого уровня, измерении уровня выходного сигнала и грубом и точном регулировании уровня выходного сигнала, дополнительно выполняет следующие взаимосвязанные действия: после упомянутого предварительного установления уровня выходного сигнала тракта производится задержка измерения уровня выходного сигнала тракта, после измерения уровня выходного сигнала тракта - определение сигналов грубого и точного регулирования путем функционального преобразования результата измерения уровня выходного сигнала тракта с учетом сигналов предварительно грубого и точного регулирования и номинального уровня выходного сигнала тракта, грубое и точное регулирование уровня выходного сигнала тракта, задержка измерения уровня выходного сигнала тракта, измерение уровня выходного сигнала тракта, определение сигнала точного регулирования путем соизмерения уровней номинального и выходного сигналов и последующего вычисления сигнала точного регулирования, регулирование уровня выходного сигнала тракта, задержка измерения уровня выходного сигнала тракта, измерение уровня выходного сигнала тракта, сравнение уровня выходного сигнала тракта с верхним и нижним допустимыми пределами, в случае ухода уровня выходного сигнала тракта за установленные нижний или верхний пределы производится одно-трехкратное повторение последовательности действий над сигналами, начиная с момента определения сигнала точного регулирования, если же после последних действий не удается установить уровень выходного сигнала тракта в заданных пределах, производится повторение последовательности действий над сигналами, начиная с предварительной установки уровня выходного сигнала тракта с использованием сигналов грубого и точного регулирования. The solution to the problem is achieved by the fact that in the known method of setting and automatically adjusting the level of the output signal of the path, based on the preliminary determination of the level of the output signal of the path using coarse and precise control, in which the output signal of the path in the entire range of input signal parameters does not exceed the maximum permissible level , measuring the level of the output signal and rough and fine-tuning the level of the output signal, additionally performs the following interconnected steps Twiya: after the above-mentioned preliminary determination of the level of the output signal of the channel, the measurement of the level of the output signal of the channel is delayed, after the measurement of the level of the output signal of the channel, the signals of coarse and fine regulation are determined by functional transformation of the result of measuring the level of the output signal of the channel, taking into account the signals of preliminary rough and fine regulation and path output signal level, coarse and precise control of the path output signal level, delay rhenium level of the output signal of the path, measuring the level of the output signal of the path, determining the fine control signal by comparing the levels of the nominal and output signals and then calculating the fine control signal, adjusting the level of the output signal of the path, delay measuring the level of the output signal of the path, measuring the level of the output signal of the path, comparison the path output signal level with upper and lower permissible limits, in case the path output signal level goes beyond the set lower If the upper or lower limits are performed, the sequence of actions on the signals is repeated one to three times, starting from the moment the exact control signal is determined, if after the last steps it is not possible to set the output signal level of the path within the specified limits, the sequence of actions on the signals is repeated, starting with the preset level path output using coarse and fine control signals.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что введение существенных отличительных признаков составляет новизну и позволяет решить поставленную задачу. Comparative analysis with the prototype shows that the introduction of significant distinguishing features is new and allows you to solve the problem.

На чертеже приведен алгоритм работы предлагаемого способа установки и автоматической регулировки уровня выходного сигнала тракта, поясняющий его работу. The drawing shows the algorithm of the proposed method of installation and automatic adjustment of the level of the output signal of the tract, explaining its operation.

Сделаем некоторые пояснения и уточнения. We make some clarifications and clarifications.

Для эффективной работы предлагаемого способа с использованием принципов цифровой обработки сигналов функциональное преобразование результата измерения уровня выходного сигнала тракта предлагается производить в соответствии с выражениями

Figure 00000001

Figure 00000002

где КГП и КТП - значения грубого и точного сигналов регулирования при предварительной установке;
КТmax - максимальное значение сигнала точного регулирования;
εг - абсолютная погрешность сигнала грубого регулирования с учетом всех дестабилизирующих факторов;
UНОМ - значение регулируемого сигнала номинального уровня (опорный сигнал);
UВЫХ - значение результата измерения уровня выходного сигнала;
КГФ и КТФ - значения сигнала грубого и точного регулирования, получаемых в результате функционального преобразования, причем за KГФ принимается ближайшее в сторону больше разрешенное значение сигнала грубого регулирования, а за КТФ принимается ближайшее в сторону больше-меньше разрешенное значение сигнала точного регулирования.For the effective operation of the proposed method using the principles of digital signal processing, it is proposed to perform functional conversion of the result of measuring the level of the output signal of the path in accordance with the expressions
Figure 00000001

Figure 00000002

where K GP and K TP - the values of coarse and accurate control signals during pre-installation;
To Tmax is the maximum value of the fine control signal;
ε g - the absolute error of the signal of coarse regulation, taking into account all destabilizing factors;
U NOM - value of the adjustable signal of the nominal level (reference signal);
U OUT - the value of the result of measuring the level of the output signal;
K GF and K TF are the values of the coarse and fine control signal obtained as a result of the functional transformation, and for K GF the nearest allowed value of the coarse control signal is taken higher to the side, and K TF is the closest to the more or less allowed value of the fine control signal .

Определение сигнала точного регулирования в повторном уточняющем цикле предлагается производить по формуле

Figure 00000003

при этом за КТ принимается ближайшее в сторону больше-меньше разрешенное значение сигнала точного регулирования.The determination of the fine control signal in a repeated refinement cycle is proposed to be carried out according to the formula
Figure 00000003

at the same time, K T is taken as the closest to the side more or less the allowed value of the fine control signal.

Величина задержки измерения уровня выходного сигнала тракта должна быть достаточной для затухания переходных процессов после регулирования уровня выходного сигнала тракта. The magnitude of the delay in measuring the level of the output signal of the path should be sufficient for the attenuation of transients after adjusting the level of the output signal of the path.

Таким образом, предлагаемый способ установки и автоматической регулировки уровня выходного сигнала тракта, используя параллельные процедуры вычисления, позволяет производить установку выходного уровня тракта с высокой точностью, причем при уходе уровня выходного сигнала тракта за заданные пределы обеспечивается точная подрегулировка выходного уровня с использованием только точного регулирования, что гораздо в меньшей степени вызывает мешающие действия в тракте регулирования. В целом предлагаемый способ позволяет решить поставленную задачу по повышению быстродействия и точности установки и регулирования выходного уровня в сложных трактах с переменными параметрами. Thus, the proposed method for installing and automatically adjusting the level of the output signal of the channel, using parallel calculation procedures, allows you to set the output level of the channel with high accuracy, and when the output signal level of the tract goes beyond the specified limits, an accurate adjustment of the output level using only fine control is provided, which to a much lesser extent causes interfering actions in the regulation path. In general, the proposed method allows us to solve the problem of improving the speed and accuracy of installation and regulation of the output level in complex paths with variable parameters.

Источники информации
1. А.с. 489200, H 03 G, 3/20, 1972 г.
Sources of information
1. A.S. 489200, H 03 G, 3/20, 1972

2. А.с. 843165, H 03 G, 3/20, 1979 г. 2. A.S. 843165, H 03 G, 3/20, 1979

3. А.с. 1228219А2, H 03 G, 3/20, 1986 г. 3. A.S. 1228219A2, H 03 G, 3/20, 1986

4. А.с. 1107286, А H 03 G, 3/20, 1982 г. 4. A.S. 1107286, A H 03 G, 3/20, 1982

5. А.с. 618834, H 03 G, 3/20, 1980 г. 5. A.S. 618834, H 03 G, 3/20, 1980

Claims (1)

Способ установки и автоматической регулировки уровня выходного сигнала тракта, основанный на предварительном установлении уровня выходного сигнала тракта с использованием грубого и точного регулирования, при котором выходной сигнал тракта во всем диапазоне изменения параметров входного сигнала не превышает предельно допустимого уровня, измерении уровня выходного сигнала и грубом и точном регулировании уровня выходного сигнала, отличающийся тем, что дополнительно выполняют следующие взаимосвязанные действия: после упомянутого предварительного установления уровня выходного сигнала тракта производится задержка измерения уровня выходного сигнала тракта, после измерения уровня выходного сигнала тракта - определение сигналов грубого и точного регулирования путем функционального преобразования результата измерения уровня выходного сигнала тракта с учетом сигналов предварительно грубого и точного регулирования и номинального уровня выходного сигнала тракта, грубое и точное регулирование уровня выходного сигнала тракта, задержка измерения уровня выходного сигнала тракта, измерение уровня выходного сигнала тракта, определение сигнала точного регулирования путем соизмерения уровней номинального и выходного сигналов и последующего вычисления сигнала точного регулирования, регулирование уровня выходного сигнала тракта, задержка измерения уровня выходного сигнала тракта, измерение уровня выходного сигнала тракта, сравнение уровня выходного сигнала тракта с установленными верхним и нижним допустимыми пределами, в случае ухода уровня выходного сигнала тракта за установленный нижний или верхний допустимые пределы производится одно-трехкратное повторение последовательности действий над сигналами, начиная с момента определения сигнала точного регулирования, если же после последних действий не удается установить уровень выходного сигнала тракта в установленных между нижним и верхним допустимых пределах производится повторение последовательности действий над сигналами, начиная с предварительной установки уровня выходного сигнала тракта с использованием сигналов грубого и точного регулирования. The method of installation and automatic adjustment of the path output signal level, based on the preliminary determination of the path output signal level using coarse and fine control, in which the path output signal in the entire range of input signal parameters does not exceed the maximum permissible level, measuring the output signal level and coarse and precise control of the output signal level, characterized in that they additionally perform the following interrelated actions: after the above To set the output signal level of the channel, the measurement of the output signal level of the channel is delayed, after measuring the output signal level of the channel, the signals of coarse and fine regulation are determined by functional transformation of the result of measuring the level of the output signal of the channel, taking into account preliminary rough and precise regulation signals and the nominal level of the channel output signal , coarse and precise control of the level of the output signal of the path, the delay in measuring the level of the output signal path, measuring the level of the output signal of the path, determining the signal of precise regulation by comparing the levels of the nominal and output signals and then calculating the signal of the precise regulation, adjusting the level of the output signal of the path, the delay in measuring the level of the output signal of the path, measuring the level of the output signal of the path, comparing the level of the output signal the path with the upper and lower permissible limits set, in case the output signal level of the path goes beyond the set lower or upper permissible limits, one-three-fold repetition of the sequence of actions on the signals is performed, starting from the moment the exact control signal is determined, if after the last steps it is not possible to set the output signal level of the path within the established between the lower and upper permissible limits, the sequence of actions on the signals is repeated, starting with presetting the path output signal level using coarse and fine control signals.
RU2000117753/09A 2000-07-04 2000-07-04 Method for setting and automatic regulation of channel output signal level RU2199816C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000117753/09A RU2199816C2 (en) 2000-07-04 2000-07-04 Method for setting and automatic regulation of channel output signal level

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000117753/09A RU2199816C2 (en) 2000-07-04 2000-07-04 Method for setting and automatic regulation of channel output signal level

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2000117753A RU2000117753A (en) 2002-08-20
RU2199816C2 true RU2199816C2 (en) 2003-02-27

Family

ID=20237381

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000117753/09A RU2199816C2 (en) 2000-07-04 2000-07-04 Method for setting and automatic regulation of channel output signal level

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2199816C2 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100424245B1 (en) Reception automatic gain control system and method
US8306134B2 (en) Variable gain control for high speed receivers
US4580105A (en) Automatic reduction of intermodulation products in high power linear amplifiers
CN107645283B (en) Automatic gain control method and device
US7801245B2 (en) Increased reliability of data captures for signal predistortion
JPH09331222A (en) Correcting device for gain control signal
KR20020016810A (en) Gain control device
JP2011515975A (en) Automatic filter control
EP1129522A1 (en) Method and apparatus for automatic gain control
EP1439636A1 (en) Automatic gain control method
RU2199816C2 (en) Method for setting and automatic regulation of channel output signal level
EP1748303B1 (en) Systems and methods for automatic gain control for multichannel receivers
KR102268173B1 (en) Apparatus and method of adaptive equalization
US7734266B2 (en) Adaptive radio frequency receiver
KR20060060222A (en) A method for automatic gain control before initial synchronization in ofdm system, and an apparatus therefor
CN101588196A (en) Device and method for gain control
EP1277279A1 (en) Tuning method and system
KR100665137B1 (en) Apparatus and method of controlling automatic gain wireless packet communication system
CN112188607B (en) Digital automatic gain control system and method based on PID controller
EP1338088B1 (en) Signal level control
KR101509498B1 (en) Two - step alalog digital mixed automatic gain controller and method thereof
US7302235B2 (en) Synchroniser
RU2192706C2 (en) Device for setting and automatically adjusting channel output signal level
KR20130004994A (en) Automatic gain controller using oversampling and method thereof
KR102243180B1 (en) An apparatus of adaptive equalization

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20050705