iomeldar (1021896), страница 112
Текст из файла (страница 112)
При отсутствии постоянного тока в цепи управления (1 = 0) зависимость приращений потокосцепления ЬЧ"„ЬЧ"е и их суммы б59 ЛЧ',= ЛЧ", ь ЛЧа от тока 1, определяются магнитной характеристикой ЛЧ',(1,) при 1 = О (рис. !9.29, а). Если проходит постоянный ток 1, то намагничивающая сила Р„=ш,1 складывается с намагйичиваюшей силой Р„.==ш,(с В результате при изменении 1, точка перемешается по характеристике вправо, находясь при 1, = О в точке 1 с абсциссой +ш,1 . Намагничивающая сила Р„з =- ю,1 вычитается из намагничивающей силы Р„= ш,г„и точка при изменении 1, перемещается по характеристике вправо, причем начало координат находится в точке 2 с абсциссой ( — ш,1 ).
Кривая изменения приращения потокосцепления рабочей цепи ЛЧ',(1,) равна сумме приращений ЛЧ'.,(1,) и ЛЧ'з(1,), построенных в общей системе осей координат (с точкамн 1 и 2 в начале координат). Таким путем построено семейство кривых (рис. !9.29,а), причем с увеличением тока 1, кривые смещаются вправо относительно вертикальной оси й становятся более пологими. Пусть к зажимам рабочей цепи приложено синусоидальное напряжение и,. Если пренебречь магнитным потоком рассеяния, потерями энергии в стали и сопротивлениями обмоток а„ то можно считать, что потокосцепление ЛЧ',(1) при этом изменяется по закону синуса (рис.
)9.29,а); Пользуясь кривыми ЛЧ',(1,) и ЛЧг,(1), можно построить кривую 1,(1), т. е. кривую изменения тока во времени. Одной и той же кривой ЛЧ", (1) и различным кривым ЛЧ', (1,), в зависимости от значения тока 1, будут соответствовать различные кривые токов 1, (1). Максимум тока 1, (1) будет тем больше, чем больше I„причем кривые тока 1,(1) имеют несинусоидальную форму, Так как в рабочую цепь включено последовательно сопротивление г, то в дейсгвительности не только ток 1„ но и напряжение и,, приложенное к зажимам катушек, имеет несинусоидальную форму.
Поэтому точный расчет такой цепи представляет значительные трудности. Вполне достаточно для практики рассматривать рабочую цепь обмоток усилителя в виде условно нелинейной нндуктивности 1.„ численные значения которой зависят от значений переменного 1, и постоянного 1 токов. В этом случае с кривыми ЛЧ",(1,) будут совпадать по форме кривые 1,о1.,(г1,), где г †постоянное сопротивление в рабочей цепи.
Эти кривые 0,(г1,) показаны на рис. )9.29, б. Считая, что напряжение У, опережает ток 1, на ! 4 Т по фазе, легко получить из прямоугольного треугольника (рис. (9.29, б) следующее выражение: и*=-и*,+(1,)'. Зная г, 0 и 1, по рис. !9.29, б можно определить значение У' тока 1,. Для этого из точки О, как из центра, проводится дуга ббо в четверть окружности радиусом У, пересекающая кривые (7,(г!,) при различных токах ! .
Из точки пересечения этой дуги с соответствующей характеристикой О, (г!,) опускают перпендикуляр на горизонтальную ось и находят значение откуда, зная г, легко определить ум В рабочей цепи мощность Р=ту,' тем больше, чем больше! . 3 т' При этом в цепи управления мощность 2г,7, значительно(в сотни раз) меньше мощности Р. Ферромагнитные усилители мощности применяют для плавного автоматического управления электродвигателями, плавного регулирования электрического освещения и в измерительных трансформаторах постоянного тока. Пример 19,6.
На рис. 19.29, в приведены характеристики одновременного намагничивания реактивной катушки, поназывагощие зависимость переменного напряжения на зажимах катушки от тока 1„при неизменном тане 1 в управляющей обмотке. Пренебрегая активным сопротивлением обмотки цепи переменного тока и считан напряжение на зажимах катушни чисто реантпвным, определить сопротивление нагрузки г„,„„при нотором мощность приемпина мансималы~а, при этом входное напряжение У =20 в, а ток в обмотке управления 1 =1 а.
Ре шеи не. На рис. 19.29, в построена четверть онружностн радиусом, равным напряжению У =20 в, в масштабе напряжения, отложенного по оси ординат. Проекция напряжения У на ась ординат дает напряжение на зажимах катушки, а проекция того же напряжения на ось абсцисс определяет напряжение на нагрузке. Пусть ток нагрузки 1и=4 а отложен на оси абснисс (отрезок ОА). Если из точки А восставить перпендикуляр н этой оси до пересечения в точке В с характеристикой одновременного намагничивания при 1 =.!а и провести г ' из этой точки горизонтальную прямую ВС до пересечения с окружностью, а затем из точки С опустить перпендянуляр С() на горизонтальную ось, то напряжение па нагрузке У,=г„1„=!88в (отрезок 00), а напряжение на катушке Уз=0,т в (отрезон С(1).
Задаваясь различными токами (от 2 до 5,5 а), аиалогйчным способом с помощью характеристики одновременного намагничинання катушки при 1 =1 а, легко определить величины напряжения У„=гв(„в мощности Ра= г„1'„. На основании построений, приведен. ных на рнс. 19.29, в леско составить табл. !9.2.
Таблица 19.2 Ра= чГ, вт 3 И' I», а г„, а Ью з гнГ» в 662 По данным этой таблицы иа рис. 19.29, г построена характеристика Ра=(((а), из ноторой видно, что максимальная мощность Р„,„,=79,2 вш; следовательно, сопротивление нагрузки Раааа 79 2 'макс = — = — ' =3,91 ом. (а 4 ба и 9 19.12. Параметры и эквивалентные схемы лампового триода В $ 3.2 было показано, что вводный 1, к сеточный (с токи являются нелинейными функциямн потенциала анода фа и потенциала сетки ар„ равными по отношению к потенциалу катода соответственно напряжениям: ар а = иа И ара = ис. Аиодиое напряжение и, содержит постоянную составляющую Оа и достаточно малую переменную составляющую Ьи;.
и,=(7,+ли,. Аналогично, сеточное напряжение и,=(7,+ Лис. Хати обычная характеристика триода похожа иа кривую, описываемую уравнением (=й(1 ", для практических расчетов целесообразно представить эту характеристику в виде степенного ряда. Сеточный 1, н анодный (а токи являются функциями соответственно сеточного и, и аиодного и, напряже. ний, т. е. а, (и„и,) и (а (и„и ). Если при разложении в ряд Тейлора ограничиться только двумя первйми членами ряда, то получается линейная апроксимация (приближение первого порядка): д!а да а (а — (а+ Аиа+ й"с Диа Диа д(а Д(а гс =(а+ Аиа+ бис с а ди а Ди Током а„в виду его малости, часто пренебрегают (особенно прн отрицательных значениях напряжения и,). Переменная составляющая тока 1, А(а аа (а ( ) Аиа+ (д ) бис.
Частные производные в атом выражении имеют размерность проводимостей, и, как уже было отмечено в 9 3.2, имеют существенное значение для расчетов цепей с электронными лампами. Если электронную лампу рассматривать в виде линейного четырехполюсиика, то ее нелинейные характеристики необходимо заменить соответствующими прямыми линиями. При этом д(а диа Гг является собственной дифференциальной проводимостью цепи анода, илн, внутренней проводимостью злектроиной лампы, равной обратной величине д(а внутреннего сопротивления. Велнчинз у = — =разлается взаимной дифас Ди ференциальиой проводимостью цепей анода и сетки и называется крутизной характеристики. Прн этом следует иметь в виду, что, несмотря на линеариаацию характеристик триода, принцшз взаимности для электронной лампы дга д'с не выполняется, т.
е. л ~де„где вас= — — а, пса= —.' . Если г,=1,=- сопз1, то по аналогии с линейным четырехпалюсником можно определйть коэффициент А в виде отношения дис дис дис д1а Хгг лг Это отношение называется проницаемостаю лампы и обозначается буквой О. Величина проницаемости лампы очень часто оказывается меньше единицы н этим отличаетси от коэффициента А линейного четырехполюсника, который для активных сопротивлений всегда больше единицы. Величина, обратная О, называется коэсйфициентом усиления лампи и может быть много больше единицы: ! дна О ди, Таким образом, три параметра триода связаны между собой следующим соотношением: 5 — =Роге=1.
Мвг Пользуясь введенными параметрами триода, можно записать выражения для переменной составляющей вводного тока в следующем виде: Лга — кг Лиа+ ~ Лис Если в этом выра>кении заменить 5 через рйн то Лса кг 1Лиа+ рйис) Из этого ныражения следует, что источником изменения анадиого тока Л1, может быть переменное напряжение Ли, на сетке электронной лампй (рис, 19,30, и). Если до получения приращенйя напряжения Ли, на сетке лампы для вводной цепи справедливо уравнение Š— ~)а+ ~~а то после получения приращения Ли„уравнение для той же цепи имеет следующий вид: ~~и+ Лис+1)а+ Лиа Из сравнения этих двух уравнений следует, что Ли, + Лин =.О, или Ли = — Ли = — гЛ1. а и а а. Таким образом можно получить формулу для определения приращения тока Л1 через приращение напряжения на сетке Ли, и параметры лампы: Л)а— рЛис гг+ га Аналогичным путем легко получить выражение для определения приращения напряжения Ли, через приращение напряжения Ли„т. е.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
