(495)510-98-15
Меню
Главная »  Классификация электронных систем 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 [ 69 ] 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184

напряжение усилительного звена и (в другом масштабе) как выходное напряжение петли обратной связи Uox, когда она отсоединена от входа усилителя. .

На первом этапе развития процесса самовозбуждения, пока £/вых определяется внутренними флюктуационными колебаниями, Евх и ивых очень малы. Рабочий участок на передаточной характеристике имеет в этом случае малую протяженность вблизи начала координат.

В процессе развития колебаний 1>вых и Евх увеличиваются. Их промежуточные значения показывают пунктирные кривые рис. 3.4, а. Рабочий участок характеристики при этом расширяется; коэффициент же усиления уменьшается вследствие ослабления среднего значения крутизны передаточной характеристики.

Пост (Щых.т) Передаточная характеристика


Рис. 3.4. Передаточная характеристика автогенератора при разомкнутой петле обратной связи (а) и кривая зависимости коэффициента усиления k от входного сигнала (б)

Нелинейную передаточную характеристику с постепенно убывающей крутизной имеют все типы автогенераторов.

Амплитуда колебаний на выходе автогенератора достигает своего предельного (установившегося) значения с/вых- уст тогда, когда увеличение сигнала усилительным звеном К сопровождается таким же ослаблением напряжения звеном обратной связи. Коэффициент передачи звена обратной связи у0 с всегда меньше единицы.

Условие самовозбуждения может быть выражено аналитически, если воспользоваться в качестве исходной формулой (2.165), записанной для положительной обратной связи. По отношению к модулям входящих в (2.165) величин это приводит к равенству

1*0*1 =

I /CVo-с

(3 17)

Из (3.17) следует, что для развития процесса самовозбуждения

[Необходимо, чтобы

Знак неравенства относится к переходному режиму, ктво - к стационарному режиму.

(3.18) а равен-



Значение Куа с = Дыхт может быть измерено при разомк-

нутой (с помощью ключа Р на рис. 3.3) петле ОС и сигнале управления, введенном извне.

Процесс самовозбуждения проходит тем активнее и быстрее, чем больше единицы модуль Куох I

Значение коэффициента усиления \К\, при котором устанавливается режим автоколебаний, называют критическим К крит , а равенство

l/WYacH 1 (3.18а)

соответствует балансу амплитуд, поскольку при установившемся режиме

U р

-о.с. уст BX.JCT

По кривой зависимости коэффициента усиления К от входного сигнала Евхт (рис. 3.4 б) и /Скрнт, вычисляемому по (3.18 а), может быть найдена с помощью рис. 3.4, а амплитуда установившихся колебаний на выходе автогенератора VBblx.

По аргументам комплексов, удовлетворяющих уравнению

KYo.c=U (3,186)

может быть также найдена частота установившихся колебаний. Так, если

К == Keif = /( (cos <р 4- / sin <р)

и

Yo.c = Yox = Yo.c (cos яр + / sin if),

то при соблюдении равенства (3.186) должны быть равны и противоположны по знаку аргументы комплексов:

Ф = - if, (3.18в)

Благодаря наличию реактивных сопротивлений в схемах четырехполюсников (индуктивных и емкостных) аргументы <р и if зависят от частоты. Поэтому условие (3.18в) удовлетворяется при определенной частоте колебаний. Эта частота и есть установившаяся.

Из приведенного анализа, таким образом, следует:

1) что автогенератор самовозбуждается тогда, когда произведение модулей комплексов К и Yo.c не меньше единицы;

2) что колебания устанавливаются тогда, как аргументы комплексов К и у равны и противоположны по знаку. При этом амплитуда колебаний соответствует равенству единице произведения модулей комплексов.

Так как комплексы К и уос определяются параметрами элементов, которые входят в звенья усиления и обратной связи, то для того, чтобы обеспечить самовозбуждение и требующиеся ампли-



,туду и частоту колебаний, параметры элементов у данного автогенератора необходимо выбирать, исходя из условия удовлетворения равенствам (3.18а) и (3.18в).

Рассмотрим решение такой задачи применительно к некоторым из наиболее распространенных на практике типов ламповых и полу-.проводниковых автогенераторов/

а) Ламповые автогенераторы средних частот

К средним частотам (применительно к области промышленной Электроники) могут быть отнесены частоты, лежащие примерно в диапазоне от нескольких килогерц до нескольких сот килогерц.

Одна из типовых схем автогенератора, рассчитанного на работу в этом диапазоне частот, приведена на рис. 3.5, а. В качестве уси-


Рис. 3.5. Ламповый автогенератор с трансформаторной обратной связью (а) и его эквивалентная схема (б)

лительного прибора применена электронная лампа, а в качестве звена обратной связи используется вторичная обмотка трансформатора (трансформаторная обратная связь).

Вторичная обмотка звена обратной связи должна быть так присоединена к выводам сетки и катода лампы, чтобы входное напряжение у нее имело фазу, сдвинутую на 180° по отношению к фазе выходного напряжения усилительного звена. Этим обеспечивается нулевой сдвиг (следовательно, положительная обратная связь) между входным и выходным напряжением в петле ОС, тогда когда и усилительное звено имеет фазовый сдвиг также примерно равным 180°.

Первичная обмотка трансформатора связи выполняет одновременно функции индуктивности в колебательном LC-контуре.

Передача мощности от колебательного контура к нагрузке Ru осуществляется через отдельную вторичную обмотку.

С целью получения приемлемого энергетического режима (регулируемого углом отсечки в) в цепь обратной связи введено звено автоматического смещения, состоящее из параллельно включенных сопротивления Яс и конденсатора Сс. Это звено (называемое грид-



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 [ 69 ] 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184



© 2018 ООО "Стрим-Лазер": Лазерная гравировка.
Все права нотариально заверены. Копирование запрещено.