Главная  Электрическая энергия в отраслях промышленности 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 [ 238 ] 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248

На рис. 26-12 дана фотография осциллограммы нарастания колебаний и предельного цикла с экрана электронно-лучевого осциллографа, включенного по схеме на рнс. 26-10. Амплитуда напряжения на емкости uq определяется как горизонтальная полуОсь эллипса, а частота со в соответствующем масштабе равна отношению отрезков вертикальной и горизонтальной осей (рнс 26-.11,б).

У большинства ламповых генераторов г]/L/C и р2 YLiC; в этом случае ш ~ MYLC.

26-7. Определение амплитуды автоколебаний методом гармонического баланса

Амплитуда и частота установившихся автоколебаний в нелинейной цепи могут быть определены при помощи метода гармонического баланса (см. § 24-6).

Для пояснения этого метода рассмотрим автоколебания, возникающие в цепи, изображенной на рис. 26-7,6.

На рис. 26-13 схема генератора изображена в виде двух звеньев - нелинейного (/) и линейного ( ) с разомкнутой обратной связью.

Каждое из звеньев представ-

ле wo /

Звеиа в

I I I

1

Рис. 26-13.

1 I

ляет собой такой четырехполюсник, для которого напряжение или ток на выходе практически не зависит от нагрузки, подключенной к вторичным зажимам. В первом звене это справедливо потому, что внутреннее сопротивление электронной лампы Ri отнесено к второму звену и лампу можно рассматривать как источник тока, значение которого la зависит только от напряжения на сетке и^. Сопротивление Ri приближенно принимается постоянным. Нагрузкой второго звена при замыкании обратной связи (соединение зажимов 1-1 а 2-2) является сопротивление между сеткой и катодом электронной лампы, которое весьма велико, а следовательно, напряжение на зажимах 2-2 практически не зависит от нагрузки.

Для первого нелинейного звена по характеристике электронной лампы может быть построена зависимость мгновенного значения тока на выходе от напряжения на входе. Задаваясь различными значениями амплитуды синусоидального напряжения uz на входе, по нелинейной характеристике электронной лампы можно построить несинусоидальн>ю кривую тока и, разлагая ее на гармоники, найти соответствующее напряжению Цц. значение первой гармоники

тока Ila.



в комплексной форме отношение

(26-13)

представляет собой вещественную функцию амплитуды напряжения па входе и^- Пример такой зависимости приведен на рис. 26-14.

Для второго линейного звеиа отношение (Уи к току может быть выражено комплексным сопротивлением, зависящим от частоты (О и не зависящим от и^:

(26-14)

Выражая Да через /ц-

U = JlL i-]-------- -----

получаем:

Автоколебания существуют при равенстве амплитуд и фаз первой гармоники напряжений на входе и выходе цепи:

Согласно (26-13) и (26-14) в этом случае

(/со) = /сом5.

1а li


Рис. 26-14.

(26-15)

Zl (ico) = ri (t/i, )

и, следовательно.

Im Zl (/и) = 0. После подстановки (26-15) в (26-17) получаем;

Ri-{-r = (iiRiLC,

(26-16) (26-17)

или

Подставляя значение со в (26-15), на основании (26-16) получаем:

-i(-) = Tfk- (26-19)

По зависимости от (t/j) (рис. 26-14) при ri, рассчитанном по формуле (26-19), графически на.ходят амплитуду напряжения первой гармоники для установившихся колебаний У^.



Разложение периодических функций

График f (мГ)

Разложение в ряд f [at)


f {(sit) = Am sin со;

sin a sin (u/ + -g sin 3a X

X sin 3(u;-f-2g- sin 5a X

Xsin 5(0 + ...+ 1 \

+ -гг sin fea sin feco ...


X sin co --i- sin 3co+

+ ---sin Ы...

ficot)-

X (sin и^ + у sin 3(0 + + -g- sin 5ui +

+ sin (0 -f-... ft

Омакс

sm -7Г- cos (o< -f-

, 1 . Зая + 5 sm -=- cos ocor + о Z

, 1 . 5ая , , + -r- sm cos 5cu?+ ... 5 - Z



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 [ 238 ] 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248

© ООО "Карат-Авто", 2001 – 2018
Разработчик – Евгений Андрианов