1629382528-e201d89ff59dd31db5be21dffcf9458a (846429), страница 69
Текст из файла (страница 69)
(22.10) 1 Следова>ельш>, >р является углом снви>а фаз между током и напря.жением. 1>1о>киос>ь, раавиваемая в кон>уре модулируюгцнм устройством, !г! 1>=, гол >р. ! Так >,ак,>мили>уда >ока по ур>ишгипш (22.1!!! равна ч l>>осям, >о 1>: —. Ем>ЛС„М г>ж ч>. (22.! 1) Если соь>р >(1, энергия у контура отбирается, т. е.
раскачка колебаний невозможна. Если же созр (О,в оптимальном случае совгр= = — 1 (ток и напряжение в противофазе), то энергия, отбираемая ог устройства, производящего модуляцию параметра, отдается в контур и оказывается возможным параметрическое возбуждение колебаний. Тогда мощпогчь з о>пнмальпом режиме будет равна 1Г> СМ= 1,, 1У> (22. 12) 2 >>> если мы уподобив него шик агой мепнос>н иско>орому >нрицагель- номусопротивлению Рс, ирисоелиненпому параллельно контуру ЛС Рг. Известно, что условием возбужлеиия колебаний при этом является неравенство (й 1~7„,,, '!'ак как по уравнению (22.12) величина отрицательного сопрогив- .
Л>'П1>Ч 1~: =-„,С,.И >о тг шч>и >ыряие>рич>1> к>и о >шлбул>:шипя >и»яи>> ляписа>ь и слс- Л>РЦШ'М ВИ13 опгул,> м>лио иырлш>гь ш,,личину кочффяцнсп>я молуляпии емкосги пеобхи >лм>я аля шялбу>ял>чшч сяс>емы. '> 28 М > "'..', Или .1! >-г, или М.=.».. где > ! 1>ччл>>и>и >1 . в ло>арифмический дскременг затухания конту!>1>. 11,>п и инас;и>зчспие коэффициента модуляции параметра показ>я>з 1, ч>о юм Былие лобропюс.гь колебательного контура, тем легче о 1 ш>>ян>ь е>о параметрическое возбуждение.
2 22.3. 11араметрнческий резонанс. Во всех рассмотренных случаях яи >бу>кпепие параметрических колебаний обязано кействню 'неко>о!ил и яш ншего но отношению к системе фа>мора; такое воз- 2 22А) ИЛРлметРическне ГРНИРл>ОРы нлелметвическое вознужденне кояеалиий (гл. 22 бужленис принято называть чгетероиараметрическим». Нарастание амплитуды колебаний в некоторой определенной области частот ролинг это явление с обычным резонансом. В силу этого часто говорят о параметрическом резонансе, в частности о гетеронарамегрнческом резонансе.
Между обычными н нараметрическнми явлениями резонанса име«отея, однако, весьма существенные различия. Во-первых, нрн обычном резонансе неограничвиное возрастание амплитуды теоретически возможно только в идеальной Я=О) системе, в случае же параметрического речонанса при условии ЛННЕИНОО«И СИСтемы аиплнтУда колей>апий будет безгранично расти н и сис>смс с за гухзиисм. Во-в«о!>ыл, обы шый р«зопаис имел мш.«о ирп равсиг>и1 чяс«о>ы ии«.шш и «и.из г»иг«игпшш шг>о ге ! гпг«1»ы, и «о ирсмм как парзме«ричсгкий рс!Онапс насгуиае« не '6> >> ы Рш.
Хйд Риг. 2»'.4 только ири равеис>ие, но и при дручих соотношениях частот моду- !» ! 3 ляции параметра и собственной частоты системы ( „ = - -, (, 2, ...). В-третьих, при обычном резонансе наблюдается постепенное изменение амплитуды с частотой, обусловливающее плавный подъем и затем спад резонансной кривой. При параметрическом резонансе возбуждение происходит в строго ограниченном интервале частот, и на границе этого интервала происходит резкое скачкообразное изменение амплитуды.
Наглядное сравнение обычной и параметрической резонансных кривых лает рис. 22.4, где изображены резонансные кривые обычного (7) и параметрического (П) ревонаиса. Обращаег на себя внимание как почти прямоугольная форма резонансной кривой (В), так и ее незначительная ширина, которую к тому же можно более или менее произвольно регулировать в некоторых пределах путем изменения коэффициента модуляции параметра. Кроме гетеропарамегрического резонанса, нри котором источником энергии, идущей на модуляцию параметра и возбуждение колебаний, является некоторый внешний фактор, можно наблюдать явление так называемого автопарамегрн гсского резонанса, при котором энергия колебаний черпае«ся и« гамой системы, внешнее же воздействие является лишь управл>нощим фщ!>ором. Лвтопараметрический резонанс можно иаблкща«Ь и Схсчс, нзобра>кенной на рнс.22.5. Основной частью ее является ламповый «ши!И«'«ор I, в контур которого, настроенный на час«о>у», лчиолпи«слыло иислсиы ка«ушка Связи с источником псрсмспной >лгх>ро щи>крисси силы час>о>ы 2» в индуктивнос>ь с жглшшым «с!>,н шчь»м Л, к»11>рыи шшмшиичиваегся >юс>ояпиым «>шж« о« Гы>арчи И.
ршулируя >ш «кщма>ипчииапии >йш помон!и рсос«а«а !>', Ио>лно най«н р«жим максимально«о изм«нсиия ннлук>ишшсы« и зависимос>и ог >ока в конкуре. Обратная связь Л генерагорной части схемы устанавливается так, чтобы собственные колебания не мотли возникнуть, но колебательная система генератора обладала очень малым затуханием. Последнее поддается очень улобной регулировке путем изменения обратной с~язв. !)Ии соо>ве«с«ву«О- щем подборе загухания системы, : иодмагничнваиия в иил>к«иипостн П и ампли«улы иаира>кшп«я модулнрующей чзсго«ы 2» в системе вовникаюг парамегричеа!Ие колебания с характерной для ннх резонансной кривой »»> П-образной формы.
Вместо испольауемого в опи- гшшоИ схеме ферромагин«ного «> рл~ чник>1 ллч и«щулмции нилук- !Ш«ШИ 1И, Х1»ВИ» >Ч У>Ц«Г! Вн! Ь И и«1~«улчиия~ Емко>'1и, ирны«.иии конлги> а>~>!Ея !' »>'>н >«оли'>л>'1 1'ш «РИХЛЧН, Лнгии Ь>РИ И ГЬ >и И«ЧИНШ Н и>» >Ь Ь»1»РЫХ Ш ПЫ«ЫИ и ! СИЛЬНЫС измспспчя ирн и >ш «н ш>и няирчж нно >и ялсн«ри Иски«о ноля. Схема для иол> ивич аи«ния!ини.«ри н«! «ио !И.ииш«на с модуляцией емкости пр«ни>ли««я из рпг. '.»2>,1!. В «ц пгуй -.И»ново>м>уж>ленного» (в том же с ыгл *, ч>о и я нр >«ызуш и ирнисре) лампового генератора ;::,:,': -; "включш 11:1 к»»нлш,'и«ня кошелка«оров, иа которые одновременно задас>ся ш к»1»рш« ши.>о>шиая разнос«ь потенциалов и модулиру- Ю!ЦЕЕ И,Н>! ГШ>НИ Чхс>О«Ы 2>«я.
Применяя аналогичные схемы, можно осущес>ин>1, 1 п.ши: шг«о«ы, а «анже создать так называемые автопара >г>ри и>хш филь«ры, ко«орые позволяют значительно снизить леш.>ш> з«>ш«(>ерных помех при радионриеме. ф 22А. !)Ирлмгтрические генераторы. Принцип парамегрического во«И>х и шш колебаний н явления параметрического резонанса бьщи >иипльлозаиы У!. И. 1>>андельштамом и Н. В. Папалекси 3 (>з плтамяггическив ! япв!чсгогы 9 22.41 !'ис.
22.7. !!н« '!2.9. рис. 22,а навамятвнчвоков аозвтждннив нолвваипй (гл. 22 в 1929 †19 !т. для сюзлания генсратоРов пЕРеменного тока совершенно попого типа. В этих генераторах, общие схемы двух видов которых даны на рис. 22.7, возникновение перемейного тока частоты, определяемой колебательным контуром, обязано параметрическому возбуждению этого контура с помощью механического иамемення нндуктивности (рис. 22.7,. п7 нли емкости (рис.
22.7, 6). Первая схема в практическом выполнении является параметрическим генератором индуктивного тима, а вторая †параметрическ генератором емкостиого типа. Одна нз первых моделей параметрического генератора индуктивного типа, разработанная в Ленинградском физико-техническом институте под руководством Н. Л. Папалекси, имела следующее устройство. Модулируемая индуктивность состояла из 24 катушек, расположенных по окружпосги ста !ора машины.
1гаж7гая катуигка ! 4 ~ах ! ! ! ! ! .! ! ! ! г! имела незамкну-тыя П-образный сердечник. В раарезах сердечников двигался диск ротора. Последний сделан из дюралюминия и несет по'периферии 24 пакета из мягкого железа, отделенных друг от друга прослойками из изолирующего материала. Идея этой машины поясняется рис. 22.3, где изображено осевое сечение описанного устройства. При вращении ротора, насаженного па общую ось с бью!рололпым электромозором Л, мшнигпые цепи катушек статора пппгрсмшшо то замыкаются, !о р,!.!и!гка!о!ся, чем и достигаезся пгрполячсское изменение пплук!!!!!!!ог!я.
1!асгронка системы на грс . усм! к! ч, г С и!! !чаггогулосппас!ся полка!и кпл! мк копцамобмогокАг! коилепса !пра пу!кипя ! якое! и. у х! гк ршск к!пк ! рукции показали пгчш!я прнмгннмос!ь подобных генерзторов для получения переменных !окпп повышенных частот (300--2000 гг!7, когорые находят болшпое применение в разляч!и!х областях техники, в чагтносзи, и мс!аллургии. Лля иллк!страппи приводим спинок сгатора сзборап>рното парамстрпческого генсра!ора инлукзивного пп !а. Оп соб!ан из 12 пар катушек с серпе шиками.
На снимке (рис. 22.9) видна и часть ротора через три отверстия в верхней час~и с тагора, откуда иыпу!ы катушки. Ротор выполнен из специального тсчгсголита г встаялеипнми в него по окружности !2 пакетами из листового !4 н. и. нал!!!!жю Г. ы. Гев!итевч А ."Х'.«г! ! ПАРАМЕТРИЧЕСКИЕ ГЕНЕРАТОРЫ с".-ж «л Рис. 22.1! Рис. 22.!О. 418 НАРАметРическое возяужлен««е колеГАннй 1гл. 22 пермаллоя. 1!а следующем рис.
22.10 дан снимок собранного генерачора, который позволяет получить параметрнческие колебания с частотой около ЗЗО гй н мощностью до 100 —,150 влс. При испытании параметрпческих генераторов очень наглядно проявляется отмеченное выше свойство параметрического реаонанса: ' амплитуда колебании быстро расгет, наступает пробой изоляции, н лля получения стабильного режима е цепь прихолится вводить нелинейное сопротивление, хотя бы в внле обычных ламп накаливания.