Лекция 8 (1084988), страница 4

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

Очевидно, в общем случае в первом приближении с достаточной точностью можно определить постоянную и первую гармоническую составляющие импульсов выходного тока АЭ при работе на комплексную нагрузку как составляющие косинусоидальных по форме импульсов с соответстующей амплитудой, используя коэффициенты для угла, равного половине ширины получающегося импульса, который можно так же считать практически равным значению нижнего угла отсечки выходного тока при работе на настроенную нагрузку.

В силу асимметрии импульсов выходного тока АЭ ГВВ при , как следует из рассмотрения рис.8.18, первая гармоническая составляющая импульсов, очевидно, будет иметь фазовый сдвиг относительно ωt = 0 в сторону, противоположную . Поэтому, если представить, используя комплексные амплитуды,

то , где - фазовый сдвиг первой гармоники выходного тока АЭ относительно ωt = 0, то есть относительно сигнала возбуждения - фазовый угол комплексной нагрузки в выходной цепи генератора.

Так как при D = 0 оказывается = 0, то = . При по величине < .

Е
сли в качестве нагрузки в выходной цепи генератора используется параллельный колебательный контур, то модуль его сопротивления и фазовый угол изменяются с частотой, как показано на рис.8.19.

При настроенном контуре сопротивление его максимальное и чисто активное, то есть, При расстройке контура относительно частоты выделяемой гармоники выходного тока АЭ модуль его сопротивления уменьшается и возрастает фазовый угол. ДХ выходного тока в процессе настройки генератора (настройки контура на частоту выделяемой гармоники) будут изменяться, как показано на рис.8.20.

По мере настройки контура возрастает его сопротивление и, как следствие этого, увеличивается напряжённость режима, уменьшается амплитуда импульсов выходного тока и уменьшается их общая площадь (импульсы по форме более приближаются к косинусоидальным), что в целом приводит к уменьшению постоянной составляющей выходного тока АЭ. Увеличение напряжённости режима по мере настройки контура обусловливает возрастание входного тока АЭ. Уменьшение постоянной составляющей выходного тока, например, анодного, и увеличение постоянной составляющей входного тока, например, сеточного, при настройке контура на выделяемую гармонику используется для настройки ГВВ по показаниям приборов, измеряющих постоянные токи во входной и выходной цепях генератора. Характер изменения показаний приборов, измеряющих постоянные составляющие токов анода (коллектора) и сетки (базы) показан на рис.8.21.

Если проницаемость АЭ мала и если при настроенном контуре, то есть при максимальном сопротивлении нагрузки, режим генератора оказывается недонапряжённым или критическим, то анодный, коллекторный ток в процессе настройки практически не будет изменяться, а в случае тетрода и пентода ток управляющей сетки может отсутствовать, поэтому в этих случаях не удаётся для настройки генератора использовать зависимости типа показанных на рис.8.21. В этом случае при настройке транзисторного генератора приходится ориентироваться только на показания прибора, измеряющего ток базы , а в тетродном и пентодном генераторах – на показания прибора, измеряющего постоянную составляющую тока второй сетки , которая возрастает с напряжённостью режима и соответственно достигает максимального значения при настроенном контуре.

Зависимости рис.8.21 и им подобные носят название настроечных (регулировочных) характеристик ГВВ.

При работе генератора на ненастроенный контур его энергетические показатели ухудшаются:

• уменьшается колебательная мощность, которая равна

где и могут быть существенно меньше, а немного больше, чем при настроенной нагрузке (при настроенной нагрузке имеет максимальное значение, равное единице);

- возрастает потребляемая мощность от источника питания выходной цепи

где увеличивается как по причине возрастания амплитуды импульсов (при D = 0 амплитуда импульсов не изменяется), так и расширения их (постоянная составляющая определяется площадью импульса);

• возрастает мощность, рассеиваемая на выходном электроде: аноде, коллекторе

• уменьшается КПД анодной, коллекторной цепи

Вопросы для самоконтроля знаний по теме лекции 8:

1. Изобразите, например, схему ГВВ рис.1.1,а с использованием сеточного автосмещения.

2. Представьте зависимости от для случая , когда в критическом режиме достигается Сравните их.

3. Представьте зависимости от для случая , когда в критическом режиме достигается Сравните их.

4. Почему в транзисторном ГВВ при снятии зависимости от при может наступить пробой перехода эмиттер-база прежде, чем будет достигнут критический режим?

5. Поясните, почему зависимости от имеют подобный вид зависимостям от . Во сколько раз отличаются крутизны этих зависимостей в области недонапряжённого режима ГВВ?

6. Постройте зависимости, определяемые соотношениями (8.1), для каждого из рассмотренных в лекции примеров. Сравните их.

7. Постройте зависимости от , когда при имеющемся нижний угол отсечки анодного тока достигается «задолго» до критического режима. Проанализируйте их.

8. Обратитесь к рис. 8.14 и ответьте на вопросы: может ли быть получен критический режим генератора при А при Если возможно, то что для этого потребуется? Поясните.

9. Запишите выражения и изобразите графически три гармонических сигнала, изменяющихся по закону косинуса, один с нулевой начальной фазой, а два других, соответственно, с опережением и с отставанием по фазе от первого. Как будут выглядеть аналогичные сигналы, но изменяющиеся по закону синуса? Поясните.

10. Используя соотношения (8.2) и аппроксимированные статические ВАХ (предложите их сами, но с соблюдением существующих закономерностей и масштаба), постройте ДХ анодного тока лампы для недонапряжённого режима при и . Постройте формы импульсов токов. Проанализируйте их. Попробуйте сделать то же самое для перенапряжённого режима генератора.

1 Зависимость нижнего угла отсечки анодного тока от напряжённости режима работы генератора в основной области семейства статических ВАХ, соответствующей недонапряжённому режиму вплоть до критического, обсуждалась в лекции 6 с использованием выражения (4.15а). При рассмотрении зависимости угла отсечки от необходимо учитывать в (4.15а), что . Очевидно, в общем случае с ростом нижний угол отсечки будет несколько уменьшаться, если .

2 Обратим внимание, что приводимые ниже уравнения и им подобные соответствуют кусочно-линейной аппроксимации статических ВАХ АЭ, однако получаемые при этом качественные выводы носят общий характер.

3 См. лекцию 5, рис.5.5,б.

4 Зависимости при в области недонапряжённого режима вплоть до критического рассматриваются в лекции 27 при изучении режима усиления АМ-колебаний.

5 См. лекцию 24.

111

Характеристики

Список файлов лекций