Юрасов Е.В. Ламповые генераторы и передатчики (1938) (1095873), страница 27
Текст из файла (страница 27)
В этом случае минус накала (отрицательный конец катода) является „общей минусовои", или нулевой, точкой в схеме генератора (точкой нулевого потенциала). 160 11рп пнтапнп катодов ламп переменным толом з оощая минусовая точгаь в схеме (нулевая) создастся искусственно с помощью двух равных сопротивлений ль и конденсаторов С (схема фпг. 88).
Иногда с этой же полью применяются трансформаторы накала со сродпей (нуловой) точкой во вторичной обмотке (выведснной наружу). консольных воухл осы 1. Из каких основных моментое исходят при выборе типов ламп для генераторов и их полнчесша? 2. Изобразите схему генератора с четырьмя лампами, ввлючевными в паратлелгч и подсчитайте мазсннальвую иолезн?зо мощность генератора (прнближепио), если Ьз = 1 50О В, а таа Наозиисивя дпя дааНОГО тИПа Лани УЗ вЂ”вЂ” Ейс Лта.
3. Что такое „анодяон связь"? Еавич образом с помощью изненения анодной сзззн можно пзченять эзавватевтное сопротивление ионтура Я ? 4. Кавим методов, воздействием на ванне фавторы может быть достигнута реалиэацзя того или иного угла нвжвей отсечви лова З в генераторе? в. Какие методы реалязацаи смещвющего нанряиения (Вв) в генераторах вы знаете? 6. Что ханое грвдлиз? В чем эазлючается првнцвп его дейстзвв? 7.
Евине схемы питания аноднмх цепей в генераторах вы знаете? Дайте их сразпвтельную характеристику. ж Объяснить принцвп действия схемы параллельного пвтанип анодвых цепей генераторов. В. Еаповы должны быть параметры лзд и С в схемах параллельного питания анодиых иеиейз Цт, 1ьавэм образом осуществляется подача необходимого положительного потенциала на ззраннрующую сетау лампы геяератора? 11, Канве методы витания цепей накала лами генератора вы знаете? Кап осуществляетсз яонтрояь рсжива нахала? Глава 1Х Лаыновые генераторы е еаиововбуждениеи 1.
Общие соображения. Принцип действия. Условия самовозбуждения Изучая влектрнческне процессы и ламповых генераторах независимого возбуд;денна, мы все врона исходили нз предшзложении, что на сетки их ламп от какнх-тс самостоятельных независимых источников токов высокой частоты иодастся опредслоннос возбулгдагощсе напряженно и = су соз юФ заданной частоты ю и амплитуды Ом. Без зтнх возбужда|ощпх источников гоператор независимого возбуждонпл работать не ьгожет и будет представлять собой лишь мертвую аппаратуру, бесполезно поглощающую оисргню питающих источников.
В соответствии с этим во волгой установке, использующьп ламповые генераторы независимого возбуждонпя, кроме основных порвонсточннков злектрнческой эпергин, служащих для питания зтнх генераторов, всегда должны иметь место и специальпыо источники возбужденна. В современных передающих устройствах зтн источники носят название в о з б у д н т е л е й, или задающих генераторогм и иредставляют собой обычного вида ' Здесь имеются в виду лишь лампы с непосредственным накалом; косвенный наказ (подогрев) в генераторвых лампах не нашел себе применения. 1 1 ламповые геперзтары и перелатчзпя самовозбуждающиеся ламповые генераторы токов высокой частоты мощностью от долей вахта до нескольких десятков ватт. С элементарной схемой ламповых генераторов с самовозбуждением и с принципом их действия мы уже ознакомились в общих чертах в начальных главах данного курса.
В настоящей главе на всех этих вопросах мы остановимся болео подробно, н картину основных процессов в этих гонераторах осветим более детально. Одной из паиоолсе часто встречающихся схем ламповых генераторов с самовозбуждением является изображенная на фнг. 89 схема с индуктивной связью цепей анода и сетки входящей в нее лампы '. Для пояснения принципа действия этого генератора допустим, что электрическое равновесие его контура (А, С) оказалось тем или иным способом нарушенным в, что ему был дан извне какой-то, хотя бы и очень слаоый, „электрический толчок".
Резульс татом этого импульса явится возникновение в контуре собственных свободных колебаний с частотой, свойствонной самому контуру (в данной системе), т. е. 1 сг сз о уз в где С вЂ” емкость конденсатора кон- . тура с учетом емкости схемы, Фнг. 89. Схема самовсвбуждавмегоея лам- а Х вЂ” индуктивность его катушнового генерахорасмндувтявной связью це- ки — также с учетом воздействия ней сеткн в анода его лампы (скема Мелы на пее связанных цопей, в частности, дросселя Др и катушки сетки Х,. Если бы в данной системе не было электройной лампы, то эти колебания быстро бы затухли вследствие поглощения энергии в ее активных сопротивлениях. Электроннал лампа дает возможность регулярно пополнять запасы колебательной энергии в системе за счет энергии источника и получить (при соблюдении известных условий) в контуре более или менее мощные незатухающие колебания.
В самом деле, допустим, что в начальный момент прн зарождении собственных колебаний в контуре возник ток гт„. Этот ток создаст вокруг витков катушки Х переменное магнитное поле, в результате воздействия которого на катушку сетки Х,, в послодней будет индгктироваться электродвижущая сила, а на ес зажимах, а следователыю, и на зажимах сетка †кат лампы появится переменная разность потенциалов гу ' =,Т„'озтгХ, сдвинутая по фазе по отношению к току Ут„на 90о.
' Схема вга часто называется схемой Мейссыера" (ялн вндонзмеыевыой скемой Мевссяера). з В частяастя, вго разновеске монет быть нарушено нря ввзюченян питания генератора (ммнульс тока через ковденсахор), нрм взыеыеыын связи мемду цепямя анода в сетки в х. д. 162 Под воздействием этой разности потенциалов (напряжения) так в анодной цепи генератора будет такжо измоняться о частотою свободных колебаний в контуре ю, нрнчем его переменная составляющая )'„, в силу активного характера Я при данной частоте, будет совпадать по фазе с напряжением на сетке, а по своей величине будет равна'. 1в.ггl где В,— внутреннее сопротивление лампы, соответствующее ее начальае„ ному режиму (Л, = —." = —, ). йт', Ь) Проходя через контур (Ь, С), ток н„создаст на его зажимах падение напряжения У)„=- Т„Я, совпадающео с ним по фазе, и возбудит в его ветвях колебательиые токи,Т и,Твю причем ток в индуктивной ветви Так будет отставать от У; на 90о (прибли.
женно), а ток в емкостной ветви Т,, наоборот, опережать Уэ на 90о. По отношению к начальному току собствонных колебаний в контуре Т„' вторичные токи в его ветвях,Т и,Т„могут быть или совпадающими по фазе илн противоположными — в зависимости от фазового соотношетгия между,Т'„и Г~' э. При совпадении фаз этих токов (что будет иметь место при отставании,Т от У,' на 90с, т. е. при совпадении фаз Г~' и Г„или противоположности фаз Г~г и 1Т = — 0,) затухание ' пачалы<ых колебаний в контуре уменьшится (контуру будет сообщаться дополнительная энергия источником Р„); если же одновременно с этим вторичный ток в контуре Т, будет больше первичного Ую о.
если затраты энергии при свободных колебаниях (Т„'вЛ,) будут с избытком компенсироваться энергией, отдаваомой контуру источником питания ( 7е Я =,Т„' В„) Т'„эЛв), то колебания эти быстро нарастут и превратятся в незаттхауощие (той же частоты ю). Наоборот, при противоположности фаз токов,Т н,у„(что будет иметь место при отставании лТ от Т; на 90с, т. е. при совпадении фаз Пт и Щ энергия в контуре пополняться не будет, и начальные колебания быстро затухнут.
Прнведснпоо выше условие получения незатухауощих колебаний в контуре Т ) г'; может быть преобразовано следууощим образом. Согласно общей теории резонансных цепей: ' Принимал, как это обычно имеет место в генераторах, Хд)) Я )) Хс и Ф ср эаченэи схему генератора эквивалентной цепью переменного тока с э. д. с. Гтб'~ и г сопротивлениэми Лг и Х , находим: э Пучетг нэмененин вваиииого расположении катушек л. и Ьг нли направления намоюгп ит витков можко по желанию получить или отставание у от 0 на эсо илп в г опережение — также на ЭО». 11о 103 Но в соответствии с предыдущим: ин Э.,7„° ю Зх Л~-,- ~ Л,+Н,„ 11оэтому Л,'-',- 2 ' ~' ~"„' Отсюда, по сокращении на Г„обеих частей неравенства и после некоторого преобразования его, получим: Л,+г„ огМ> ~' —, (119) и эЛ„Л;+ Н М>— (120) Формулы (119) и (120) являются основными формулами условий само- возбуждения ламповых генераторов, собранных по схеме вуойсснера, и показывают, что для получения незатухающих колебаний в контуре между цепями сетки и анода лампы генератора должна быть осущоствлена вполне определенная связь, величина которой зависит как от параметров контура, так и от параметров лампы.
11рн этом чсн больше будет активное сопротивление контура Л„и внутреннес сопротивление лампы В, и чем меныпе будет коэфицнент 1снления 9 послодней, тем болыпе должна быть и связь между цепямн. 11ри контуре первого вида (см.фиг.89) формуле (120) может быть дан 1 еще более простой вид. В самом деле, замоняя в через,нов У1С Ь через равное ему †, , получаем: СЛ„ а после сокращения: +Ц,.Л,С (121) сетки и анода в генераторе, опреде- Величина связи между цепями ляющаяся нз условия (122) носит название критической.
164 а условие возбуяденпя в контуре генератора незатухающих колебаний (Х„> У„) выразится в виде: ° юдб 3 а к При этой связи в контуре генератора могут уже возбудиться незатухающие колебания, но колебания эти будут обычно очень слабыми и неустойчивыми и могут очень легко сорваться. При ХгХ) Л„, режим генератора будет устойчивым, а колебания более мощными, причем их мощность будет определяться одновременно как величинои связи (5Х), так и значением Х:, и будет наибольшей прн наивыгоднейших их значениях. Таким образом, условия получения в самовозбуждагощемся генераторе устойчивых незатухзгощих колебаний, другими словами, условия его самовозбуждення, сводятся к следующим трем положениям.