Юрасов Е.В. Ламповые генераторы и передатчики (1938) (1095873), страница 37
Текст из файла (страница 37)
Однако, в практических условиях каждому радиоспециалисту в настоящее время придется иметь дело с аппаратурой, работающей иа трехэлектродных лампах, где будет применяться система нейтрализации, поэтому и необходимо знакомство с ней. Точно также и в станциях большой мощности (2 мвт и выше) отдельные каскады их (мощные) строятся еще и сейчас на трехэлектродных лампах, и система нейтрализации в них является единственной, обеспечивающей устойчивость работы этих каскадов, а следовательно, и всего передающего устройства в целом в пределах тех норм, которые предъявляются в настоящее время к станциям такого типа. 6. Стабилизация частоты с помощью аварца А.
Общае соображения В передающих устройствах применением генераторов независимого возбуждения, тщательной экранировки отдельных каскадов и всего вере- датчика в целом, системы пейтралнрации, экранированных ламп, антенны, включенной но сложной схеме, выделением электронных ламп х Вез этого потенциала лампа будет работать очень плохо. в Дла уменьненна сопротнвленнл Я' последовательно с емпостьв Пз нмогда внлн- 1 чаехсл нндунтнвность Ьз, подбпраепал ханам образом, чтобы ойз — — = О. Пра 3 атом стабнльность схема становптса евдо более визовой (прн постознпоз частоте). 211 14о в отдельные отсеки и т. д. пожег быть достигнута достаточно высокая устойчивость вх рабочей частоты и их режимов даже в таких сложных условиях, как авиационные. Обычно все зги меры, взятые ьнесте, обеспечивают в авиационных станциях соответствие задаваемых частот их ноиинальныи значениям с точностью до 0,05 — 0,2е,го при колебании их во время работы в пределах 150 —:300 тн.
В практических условиях такал устойчивость частоты передатчика во многих случаях является уже вполне достаточной для осуществления надежной связи между корреспондирующими станциями, и других дополнительных мер к ее иовышснию не требуется. В тех случаях, когда к устойчивости частоты передающих устройств во время работы и к соответствию ее номинальным значениям предъявлятотся болео высогие требования - о (г — ( 0,05 / в дополнение ко всему перечисленному приходится принимать еще и специальные моры к стабилизации частоты их задающих генераторов, причем стабилизация зта осуществляется нормально с помощью кварца.
Б. Еварц и сто кьевоалектрические свойства Кварц по своей природе представляет собой твердыи" бесцветный (прозрачный) минерал, кристаллизутоп1ийся в форме шестигранных призм с шестигранными л:е пирамидами по их торцам (фиг. 118). хз Фиг. 118. Форма кристалла кварца к его кркствллограФкческке оскг ЯЯ вЂ” оптическая ось ярксталлв, ХХ вЂ” влектркческке оск, УУ вЂ” механиче- ские оск Центральная ось симметрии Ял кристалла носит название его о п т ической оси, а порнепдикулярныо ой оси Х,Х„Х Х, н Х Х„проходяпгш чероз взаимно протпвоположныо ребра вроизмй, йазываются ого электрическими осями. Оен 1' У, перпендикулярные граням призмы, назывшотоя механическими осими кварца.
Как электротехничоский материал кварц продставляет собой первоклассный диэлектрик ' с очень высокими и устойчивыми качестваии. Его дпэлоктричеокая постоянная е = З,.ь угол поторь Ь =- 1,2 ° 10 — е, про- ке 1е ом бивиое напряженно 30 —, а ооъемное сопротивление 10 мм' смв В кристаллической форме некоторые сорта кварца обладают пье зоэлоктрич секим и свойствами, которыо выражаются в следующем. Если пз призматической части такого кристалла вырезать соответствующим образом прямоугольную пласттшу аЬсс)а,б,с,д, (фиг.
119) н подвергнуть ш. сжатию, как это показано схематически на фиг. 119,а, то на ес гранях аЬсН и а,Ь,с,ды перпендикулярных действующей силе Ь, поззвятся электрнч~ окне заряды и взаимно противоположных знаков, С С Г1 аг Фиг. 119. Пьевовффект в кварце: а — при сжатии, З вЂ” при растяжении причем величина этих зарядов будет прямо пропорциональна вызвавшей их силе л". При прекращении действия сжимающей силы Р исчезнут и заряды с поверхностей пластиньь При изменении направления силы 1г на противополо;иное, т.
е. при растяжении кварцевой пластины, полярность электряческпх зарядов па оо гранях также изменится на противоположную (фиг. 119, Ь), причем зависимость между д и Г останотся той жо, что и при сжапш. Данное явление — появление электрических зарядов на поверхности кварцовой пластины при деформации ео под впал~яствием внешних механических усилий (сжатия или растяжения)— носит название прямого пьезоэлектрического эффокта. Помещая такую пластину с явно выраженными пьезоэлектричоскими свойствами в постоянное электричоскее поле с силовыми линиями, перпендикулярными ео граним аЬсЫ и а,Ь,стс1, (фиг. 120), мы получим деформациео этой пластины — сжатие или растяжение (в зависимости от направлония силовых линий полл), пропорциональную напряженности поля, и ползя~ нио на ее гранях соответствующих этой деформации электрических зарядов д.
При изменении направления силовых линий поля на обратное меняется и знак деформации, а следовательно, и знаки зарядов д. ' Употребляется обычно в плавленом вике. 213 При прекращении действия сил поля на кварц исчезает и вызываемал им деформация. Явление возникновения упругой деформации в кварце' под влиянием электрического поля носит название обратного пьезоэлектрического эффекта (или элекгрострикции). При помещении кварцевой пластины в переменное электрическое поле ее деформация будет периодически изиеняться (пластина будет то сжиматься, то растягиваться), и в ней будут иметь место упругие механические колебания, интенсивность которых будет зависеть от напряженностизэлектрического поля Ь; его частоты и пьезоэлектрической активности данного кристалла. При совпадении частоты изменения переменного воля с собственной резонансной частотой упругих :1 колебаний данной пластины интенсивность ое механических колебаний достигает своего максимума; при наличии разницы иежду этими частотами интенсивность ее колебаний будет во много раз меньше резонансной, причем кривая резонанса В.
Эквивалентная влектричесиая схема кварца Периодический перезаряд поверхностей кварцевой пластины при ее колебаниях эквивалентен, с электротехнической точки зрения, прохождедд нию через нее переменного электрического тока' з= — иналичию у нее г11 некоторой проводимости (пьезоэлектрической), зависящей от частоты перезаряда и собственной резонансной частоты пластины (частоты ее упругих колебаний) и достигающей своего максимального значения при совпадении этих частот, т.
е. ври резонансе. В соответствии с этим „электрическое поведение" такой пластины в цепях переменного тока (переменного электрического поля) будет эквивалентно поведеншо неко- торой электрической цепи, состоящей нз последовательно включенных индуктивности с, емкости 1~„, и активного сопротивления Я„, 1фиг. 121), величины которых будут определяться размерамн кварцевой пластины', ориентировкой ее относительно кристаллографическвх осей шгзрпа и пьезоэлектрическими качествами последнего, ттричем 1 Зк1'Ь„тт„, ' И в векоторит дртгик криствллат (ттрзалмко, сегвстовой соли в т.
д.). з 11ьсзотокз. з Точвое — вокоторимв вз зтвл размеров. 214 григ. 12В. Ократкик зДесь бУДет чРезвычайно остРой фоРмы. вьсзозлектрвчесвиз зф- Упругие механические колебания кварцевой плафект в кварце (вла- стины в переменном электрическом поле будут 'т'ва 'ик"'о"") сопровождаться появлением на ее поверхностях нериодически изменяющихся зарядов д, пропорциональных деформации пластины, а следовательно, и резко зависящих от соотношения между частотой переменного поля )' и частотой ее собственных механических колебаний ~„.
При совпадении этих частот, т. е. при 1= й, заряды будут наиболыпими (при прочих равных условиях); при нарушении резонанса они резко уменьшаются. Нормально эквивалентная индуктивность кварца бывает порядка л.„, = 0,1 †: 100 гы, его эквивалентная емкость Сз, = 0,01 —:0,00 мклзмф, эквивалентное активное сопротивление Вз = (1 — 10) 10' ом, а волновое сопротивление Фиг. 1зи. Схематическое мзсбраиекие кварка с кварцедериахелем: а— без вездуыиего завара, Ь вЂ” с воздтшиым зазором Фиг. 12!. Эквивалекхкал влекзраческал схема кварцевой класлииы генераторов.