Учёные разработали эффективный математический инструмент, который позволяет с высокой точностью рассчитывать параметры стабильной работы систем фазовой автоподстройки частоты — важной технологии для устройств связи и навигации. Такие системы синхронизируют частоту и фазу сигнала на устройстве с входящим сигналом, например, Wi-Fi роутера. Новый метод расчетов устраняет ошибки, присущие предыдущим приближённым способам, и предлагает инженерам простые формулы для реального применения. Об этом «Жуковский.Life» рассказали в пресс-службе Российского научного фонда.
Системы фазовой автоподстройки частоты обеспечивают точное согласование сигналов, что особенно важно для стабильной работы связи и спутниковой навигации. Однако их надёжность зависит от параметров, таких как диапазон удержания — максимальная допустимая разница частот для поддержания синхронизации, и диапазон захвата — диапазон частот, в котором гарантирована синхронизация при любых начальных условиях. Раньше вычисление диапазона захвата было трудным из-за сложных нелинейных уравнений с множеством переменных, из-за чего использовались методы с допущениями, вызывавшими ошибки и нестабильность в работе.
Исследователи из Санкт-Петербургского государственного университета применили метод замены переменных, который упростил сложные уравнения, сделав расчёт диапазона захвата более точным и удобным. Кроме того, они визуализировали изменения состояния системы фазовой автоподстройки частоты во времени при различных параметрах входящих сигналов, что помогает лучше понять динамику процесса.
Полученные формулы исправляют ошибочные предположения прежних моделей, учитывая скрытые колебания, способные привести к потере синхронизации. Подтверждённые компьютерным моделированием расчёты теперь могут применяться на практике, что позволит повысить надёжность спутниковых навигационных приборов и устройств беспроводной связи.
Открыты перспективные катодные материалы для Li/К-аккумуляторов. Оптимальный композит с 3–5 % серы продемонстрировал удельную ёмкость в 165 мА·ч/г при токе 100 мА/г и среднем напряжении 2,4 В — результаты лучше, чем у чистого полианилина и композитов без серы.
