专利名称：量子系统伺服模型的制作方法
技术领域：
本实用新型属于伺服系统模型设计技术领域，特别涉及一种量子系统伺服模型。
背景技术：
基于受控信号源的伺服闭环系统设计，应用于现实生活中的诸多领域，比如锁相环PLL、原子频标等。在实际的受控信号源的开环特性、系统的伺服特性研究中，设计人员面临着对整个系统闭环后的响应时间、闭环增益等参数的选择难题，有时甚至由于设计方向的错误，导致整个系统无法正常实现闭环锁定。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种量子系统伺服模型，以弥补现有技术中的不足。为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种量子系统的伺服系统模型，包括:伺服单元、信号处理单元、信号控制单元及电压源；所述伺服单元依次与所述信号处理单元、所述信号控制单元、所述电压源连接；所述信号处理单元与所述信号控制单元连接；所述信号控制单元与所述电压源连接。进一步地，所述伺服单元包括:量子鉴频器、受控振荡器；所述量子鉴频器依次与所述受控振荡器、所述信号处理单元连接；所述受控振荡器依次与所述电压源、所述信号控制单元连接。进一步地,所述信号处理单元包括:检波单元、调制单元；所述检波单元依次与所述量子鉴频器、所述调制单元连接。进一步地，所述信号控制单元是用于控制系统开环与闭环工作状态的开闭环控制模块。进一步地，所述检波单元是相敏检波器。进一步地，所述调制单元是直流放大器。本实用新型提供的一种量子系统伺服模型，包括伺服单元、信号处理单元、信号控制单元及电压源。其中，伺服单元依次与信号处理单元、信号控制单元、电压源连接；信号处理单元与所述信号控制单元连接；同时，还与电压源连接。本实用新型通过对伺服单元中量子鉴频器、受控振荡器二者静态特性同时进行分析，实现了对伺服系统模型的构建，同时，本实用新型具有结构简单、易操作的结构特点。
图1为本实用新型实施例提供的一种量子系统伺服模型的原理结构示意图；图2为本实用新型实施例提供的量子鉴频器的静态特性曲线；图3为本实用新型实施例提供的受控振荡器的静态特性曲线；图4为本实用新型实施例提供的量子鉴频器、受控振荡器二者特性曲线绘制于同一 Vc-v坐标上关系示意图。
具体实施方式
以下结合附图，对本实用新型提供的具体实施方式
作进一步详细说明。参见图1，本实用新型实施例提供的一种量子系统伺服模型，包括伺服单元、信号处理单元、信号控制单元及电压源206。其中，伺服单元依次与信号处理单元、信号控制单元、电压源206连接；信号处理单元与所述信号控制单元连接；同时，还与电压源206连接。其中，电压源206是精密可调电压源。本实施例中，伺服单元包括:量子鉴频器202、受控振荡器201。其中，量子鉴频器202依次与受控振荡器201、信号处理单元连接；受控振荡器201依次与电压源206、信号控制单元连接。本实施例中，信号处理单元包括:检波单元、调制单元；检波单元依次与量子鉴频器202、调制单元连接；调制单元与信号控制单元连接。优选地，检波单元是相敏检波器203。优选地，调制单元是直流放大器204。本实施例中，信号控制单元是用于控制系统开环与闭环工作状态的开闭环控制模块205。其参与系统工作状态如下:1、开环工作:开闭环控制模块205使能精密可调电压源按照某一参考输出电压值(例如:2V)以一定的步进(例如:lmV)进行线性输出，进一步使受控振荡器201输出频率发生变化。量子鉴频器202由于受控振 荡器201不同频率的作用，获得相应的鉴频信号，经相敏检波器203检波处理获得一个大小不等的直流信号，并经直流放大器204进行一定量级的放大得到纠偏电压。但此时开闭环控制模块205限制纠偏电压的输入，进一步按照上述精密可调电压源线性步进输出…2、闭环工作:开闭环控制模块206使能精密可调电压源输出固定的电压值(例如:2V)，受控振荡器201将获得固定的输出频率。量子鉴频器202由于受控振荡器频率信号的作用，获得相应的鉴频信号，经相敏检波器203检波处理获得一个大小不等的直流信号，并经直流放大器进行一定量级的放大得到纠偏电压，此时开闭环控制模块205允许纠偏电压的输入，这样受控振荡器201将受到原有精密可调电压源固定输出电压、以及纠偏电压的共同作用…本实施例中，参加图2，量子鉴频器202在小调频下通过扫频经相敏检波器203检波后得出跃迁谱线的一次微商线性。其关系式是V^f1 (W0)。其中，为表征量子鉴频器202的鉴频特性可将单位频偏下产生的直流偏电压V定
义为鉴频效率=S11= $ ;
tlv其单位为V/Hz，在V'时有:Sd ^ tg α。本实施例中，参见图3，受控振荡器201的静态特性(例如:压控晶振)曲线。其关系式是v=f2 (Vc)。其中，同上述理论可将单位纠偏电压产生的振荡频率的变化量定义为压控斜率:
权利要求1.一种量子系统伺服模型，其特征在于，包括:伺服单元、信号处理单元、信号控制单元及电压源； 所述伺服单元依次与所述信号处理单元、所述信号控制单元、所述电压源连接； 所述信号处理单元与所述信号控制单元连接； 所述信号控制单元与所述 电压源连接。
2.根据权利要求1所述量子系统伺服模型，其特征在于，所述伺服单元包括:量子鉴频器、受控振荡器； 所述量子鉴频器依次与所述受控振荡器、所述信号处理单元连接； 所述受控振荡器依次与所述电压源、所述信号控制单元连接。
3.根据权利要求2所述量子系统伺服模型，其特征在于，所述信号处理单元包括:检波单元、调制单元； 所述检波单元依次与所述量子鉴频器、所述调制单元连接； 所述调制单元与所述信号控制单元连接。
4.根据权利要求3所述量子系统伺服模型，其特征在于: 所述信号控制单元是用于控制系统开环与闭环工作状态的开闭环控制模块。
5.根据权利要求3或4所述量子系统伺服模型，其特征在于: 所述检波单元是相敏检波器。
6.根据权利要求3或4所述量子系统伺服模型，其特征在于:所述调制单元是直流放大器。
专利摘要本实用新型公开了一种量子系统伺服模型，包括伺服单元、信号处理单元、信号控制单元及电压源206。其中，伺服单元依次与信号处理单元、信号控制单元、电压源206连接；信号处理单元与所述信号控制单元连接；同时，还与电压源206连接。本实用新型通过对伺服单元中量子鉴频器202、受控振荡器201二者静态特性同时进行分析，实现了对伺服系统模型的构建，同时，本实用新型具有结构简单、易操作的结构特点。
文档编号G05B17/02GK203084460SQ20122070114
公开日2013年7月24日 申请日期2012年12月17日 优先权日2012年12月17日
发明者雷海东 申请人:江汉大学