تحلیل شبه بی بعد استاتیکی و دینامیکی مدولاتور پهنا و فرکانس پالس در حضور نویز ورودی

در این مقاله، بازه های قابل قبول برای پارامترهای مدولاتور پهنا و فرکانس پالس بر مبنای تحلیل های ورودی صفر، استاتیکی و دینامیکی در حضور نویز حسگر بدست می-آید. مدولاتورهای پهنا و فرکانس پالس دارای ۵ پارامتر تنظیمی بوده که برای رسیدن به عملکرد مناسب، مقادیر این پارامترها بایستی بطور مناسبی تعیین شود. در این مطالعه، با در نظر گرفتن مدل شبه بی بعد، پارامترهای طراحی مدولاتور به ۳ پارامتر کاهش می یابد. بنابراین، نتایج بازه های قابل قبول که فارغ از مقدار هر پارامتر، بر حسب پارامترهای گروه بندی شده مستخرج شده، قابل استفاده برای مدولاتور با مقادیر مختلف ۵ پارامتر تنظیمی خواهد بود. علاوه بر این، در مدل شبه بی بعد، بار محاسباتی، به خصوص در تحلیل های آماری، بطور قابل ملاحظه ای کاهش می یابد. همچنین نویز حسگر، یک نویز سفید گوسی است که با عبور از یک فیلتر پایین گذر به ورودی مدولاتور اعمال می شود. فرکانس خروجی مدولاتور نیز به مقدار ۵۰ هرتز محدود شده است. در تحلیل حاضر، مقدار متوسط مصرف سوخت و دفعات روشن شدن تراستر به عنوان معیار عملکرد در نظر گرفته شده است. روال انتخاب نواحی قابل قبول پارامترها در سیستم شبه بی بعد بر مبنای حذف مقدار ۳۰% (و ۱۰%) بالای نمودارهای معیار عملکرد، می باشد. نهایتا نواحی قابل قبول پارامترها به صورت نمودارهایی بر حسب پارامترهای بی بعد برای آستانه روشن شدن و هیسترزیس و پارامتر ثابت زمانی فیلتر ارائه شده است که هر کدام از این نمودارها به ازای یک مقدار مشخص برای چگالی طیفی نویز ورودی ترسیم شده است.

کلیدواژه ها:

Pulse-Width Pulse-Frequency Modulator ، Input Noise ، Quasi-Normalized Equations ، Satellite Attitude Control ، مدولاتور پهنا و فرکانس پالس ، نویز ورودی ، معادلات شبه بی بعد ، کنترل وضعیت ماهواره