1629382528-e201d89ff59dd31db5be21dffcf9458a (846429), страница 59
Текст из файла (страница 59)
20 пересечь колебательнуто характеристику (пе считая третьего пересечения а начале координат). Каждая нз этих точек пересечения А и В соответствует какому-то определенному режиму антогеператора. Равноправны ли эти режьтлтыг По поводу точки В, по аналогии с тем, что говорилось выше, можно сказать, что амплитуда, соответствующая еи, будет устоичивои, так как условие (20.3) здесь выполняется, Обратимся теперь к точке А.
Рассуждая совершенно так же, как и в предыдущем случае, можно заключить, что при случайном увеличении амплитуды напряжения возбуждения (например, до У',), в силу «избыточной обр,»поп с>шзп но.шик«с> отрицательное затухание, ко>орос нри»глс»ш'>ему я у< >«азию>п в>шли>ул<, опредсляемой точкой В. 1 ало»>с ирои»он «.> гауз»я»ос умсншнсннс (например, до !У„), то мь> ноношм и облюгь вар«мери<тики, лсжащеи ниже прял>ой обрвпюи связи. ':)>о означает «недостаточность» обратной связи, возникновение положителщюго затухания и, как следствие, уменьшение амплитуды до нуля.
Следовательно, точка А является иеустоичпвои и соответствующая еи амплитуда неустойчива. В данном случае начало коорпинат оказывается устоичивои точкои при всех значениях обратнои связи, меньших, чем то, которое определяется прялюи ОО на рис. 20.2, касателщюи к характеристике в начале координат. Лля всех же положении прямой обратной связи между ОС н ОО получвтотся две >очки пересечения: — одна соответстиуег устой швои амплитуде, прут»» .
«сушопзинои. Обе эти >очки слизав»с» и одну - >очку т' лл» ш>ло»«и>ш пр»м<и> <Ф!штнои си»аи ОС, опрспсвшоиши миоин»льну>о обрвгиу»> шшвтч >три которой сщс возможны ко>юбания. '-1>в точка С может бьнь охарактеризована как «односторонне-устопчивая» прн случайном уиельтчепии амплитуды; последняя будет возвращаться к начальному зна. чет<ию, но прн случайном уменьшении амплитуда будет продолжать уменьшаться до нуля. Аналогичное формуле (20.3) условие неустопчнвости, можно выразить такт если для даннои точки А колебательпои характеристики имеет место неравенство Ф'„1.>-" (20.4) то амплнтула, п>ответствующая пвп!(ои точке — пеустоичива. Вели<»С чина —:=.!5и здесь, как и раньше, угловой коэффициент прямой М обратной связи. Лля «односторош<е-устоичивои» (практически, впрочем, также неустоичивои) точки С будет иметь место равенство <!1а> ! Й<,' >!11я !с М ' Все сказанное свидетельствует о том, что режимы лампового генератора, описываемые колебательными характеристиками аида ")>'.,'!<';.::::::.
'. (ь 20. ! ! «колвввтвльнын хм'лктвгь>стики» лампового гвнвгатоил 359 г рис. 20.2, являются ре>кимамн с жестким воабуждением. Йля того ,::::,чтобы возникли колебания„генератору необходимо «сообщить тз',;"а »екоторып начальный толчок», задав алшлитупу, несколько,ббльшую тои, которая соответствует первой >очке пересечения прямой обрат- ноИ связи с характеристикои. Если жс не задавать этого толчка, то обраптая связь должна бы>ь допсдс>ш до значения определяЕмото прямой ОО, причем сразу возникнут ко>юбвшш с больпюп К амплигупои.
Возбудив таким образом спет»му, будем умен»нить Обратную связь. Срыв колебания теперь нроиьоппст нри дру>ом значении обратной связи, опрепеляечои прямои ОС.:+го иллюстрируется рис. 20.3, нзображаяхцим изменение амплитуды первои гар4> 7 а> тт 11>11 1 ИЛ»> ' 1<>1т1 Рис. 2О»и пиг '>о 1 моники 1,т при изменении взаимоиндуктивности обратной связи Л. Чтобы оттенить разницу между режимамн жесткого и мягкого возб у>кдения, заметим, что при мягком возбуждении возникновение и исчезновение колебаний происход>тт при одном и том же значении образнои сн»зи, соответствующем прямой ОЛ па рис. 20.!.
Рисунок >»с 26.4 п»об>рвжаст поведение ампли гулы первон гарлюннкн прп п.п«.«шши Л'! и м>иком рс'киче. 1!собл >лип<«>ь;шла»ать ш>сишни >ол юк в режимах жесп<ого возбуждения го»а«> и»нгстны<' «сули>ю>ва, >ем более ощугимыс, что режимы с мальм«> у>ламп о>сечки (5< 00'), квк мы иид. и раньше, очень выгод«»> и ншроко примешпогся в технике. Чтобы '-.-':.;.:, колебаньи возникали без ш>ешпсго толчка, в у.словиях мягкого самовозбуждешш, а уствновившиися рек<им соответствовал малым углам отсечки, применяется так называемое автоматическое смещение ,;:::. в цепи сетки ламп.
Схема генератора с автоматическим смещением сеточ>юго напряжения изображена на рис. 20.5,а; на рис. 20.5, 6 пш>сняется принцип его пепствия. !!ри увеличении амплитуды сеточного напряжения возникает ток сетки т „ который создает падение напряжения нв сопроптилепии йю обусловливающее постепенныи сдвиг точки покоя А„ в область отрицательных напряжении сечки. 5!сно„ что при этом нельзя по указанному выше принципу по;<.'",;::,, строьыь единую колебательную характеристику, твк как по мере 15!:::;::,'.:; роста аппп«~уды рабочая точка переходит с колсбательнои ха;;;.-":,.> ",::„ Рактеристпкп «мягкого» типа на характеристики, приобретающие ;Е.'=:."'г 36О нвлинвйныв мвтоды творил лампового гвнврлторл 1гл.
20 с перемещением точки покоя особенности характеристики жестко!о возбуждсния. Таким образом, работа генератора с автоматическим смен!ением будет определяться некоторой ядииамической колебательной харак<еристнкойр, построение и смысл которой ясны из рис. 20.5,а Рлсчвт сРедней к<<угнаны '.~":,'::.'й 21).2) -"' .4!212 опред йнйго тока, для коэфф нику анод- формулой еленвя среднеи крутизны найдем первую гармо используя это выражение. Воспользовавшись ицнента разложения в ряд <Рурье, будем иметь: яе ! (ой!) соз <о! гГ ( Я = ф 29Л.
Расчет средней крутизны в функции амплитуды напряжения возбуждения. Ранее было введено понягне средней крутизны, опрея/ йр деленной кяк отношение <й, <г амплитуды первой гармоники к амплитуде напряжения возбуждения д 8<р — — -' — '. (20.5) Изучение заоисимости средС< ней крутизны Я,р от амплнУ туды (<2 позволяет несколько более удобно, нежели с помоип,ю колола<ельник харак1г11нс<нк, И!и<И<<Яр<'111:11<алн;! Рж<я<<м,и<ни<и<Т21<<ро < Унф пгм !<о!ни<самос гн лаипшгнв хоро! гг1!н<"1н<<п. !!сложим, что напряженно возбуждения и изменяется по закону а и,= (7ясоз ой!, Ф а анодный ток в координатах (г„п„) задается полиномом пятой сгепени: г„= 7„2+ам +',)!в~~+'(и~~'+ У + Ьи!„+ ыгй .
(20.6) гч<с. 20.5. Г1олином .пятой степени бе- рется для того, чтобы при соответствуклцем подборе коэффициентов можно было передать все нужные особенности поведения лампь1. Подставляя в (20.6) выражение сеточно<о напряжения, получим для анолного тока: 7 ~..а(Г созо<Г+Щ соляр<!+7('л соа оя+ + о(лл созй м|+ 20" соз" о<1.
(20.7) 1 ( 1. — Гросса <о<< <Г (ой!) + ао соя я и! <1(о>!) о 2й тй +! !'4 '-<<1"<1-Р) 1«1 <<1.<1+ 2< 2< ог!2 сов" А!<7 (<ОГ) 1- ~ 2Ц< созо ой! 4!(ы! о о .<<*- <2<2. )). (20.8) ие полученных нпгс< ралоя дает: Вычислен 1 7 СОЗ о<1 Г! (о<1) = О> г 2й 1 — ~ а (7л созя ой! <Г (о<!) = а(72, о 2а 1 1"- — ~ Щсоаааг<Г(нМ)=0, 2й 1 2 3 1 Г<л сов <о< гй (<ой) 4 7 Г<чл о ! Г ВО соя~ 2<24((н!) = О, 2(7< сочйе42((ыс) = 2(71 я ) о "„г 1::";,';;„Следовател =",;.'"~."-Средняя к 7.
="~' + 4 7'7" + з 'Г'. 3 „5 (20.9) Рутинна харакгсрисгики по определению (й0 б) 1«< З , б 8 сг 1 4 7(' + „йил. будет: (20.10) ьно, амплитуда первой гармоники анодного тока 362 нелинейные методы теош>и ламповш.о генеРАТОРА 1гл, 20 Из этого выражения прп УУ =0 ) Чср ', 11 = а =- Я т. с. з представляет собой крутизну характеристики в точке покоя. В частности, если эта точка выбрана в средней части характеристики (в условиях мягкого возбуждения нли колебаний без отсечки), то п= Я, т. с. крутизне прямолинейного участка характеристики.
Остальные коэффициенты в выражении средней крут»зны — Т и с— могут иметь различныс значения, палчиияясь, олнако, некоторым опрслслсниым услал>шм. Я>иа, ч>о аба эгп коэффнциснга нс могут бы>ь ал>ин>р«я«иии >и> и> хи >«>н,ньмш, » »,к»гс яа >ффинисп> нри г>»рии м»кис - нс мо ьс> аы>ь нала>хи>слш> нри а>рип;нсльнам В г >ак кш, абе Гыи комбинаций привели бы к неограниченному иозрастанию средней крутизны 5 р с уве- 4 г лнчсннем амплитуды напряжения возбужлеиия ЕУЕ, что находится в явном противоречии с сущее >вам дела. Значи«, возможными оказыу> ва>огся следу>ощис две комбинации: 1) у (О и с(0; при этом криРис, 20,6. иа»,'«;„=-...
У(!Ус), начинаясь с нс- которого зна ниии щ дошкиа мана>ишю уб>,>и»с». с уис»и»синем УУ (крива» У на Рис. 2о.г>) 2) Т)0, с(0; зо>ла крива» грсднсй кру>изин сначала поднимается за счет наложи>елшю>о у, а засею перевешивает старший член, заставляя кривую повернуть вниз (кривая 2 на рнс. 20.6). Сопоставим кривые средней крутизны с разобранными в предыдущем параграфе колебательными характеристиками.