Главная - Литература

0 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

цепь (рис. 13-5, а) может быть заменена для расчета, а иногда и практически эквивалентной Т-секцией, как показано на рис. 13-5, б. При расчетах последовательно включенных плеч Т-секции часто получается, что Lx - М или La - М является отрицательной индуктив-


Частота

чинами, меньшими единицы, может быть устранено, если сделать значение Lx - М достаточно отрицательным и заменить эту величину конденсатором.

13-1 з. Коэффициент произведения усиления на полосу пропускания. Удобной величиной


Частота

Рис.

13-4. Зависимость первичного тока и вторичного напряжения от коэффициента связи при одинаковой настройке первичного и вторичного контуров. 1 - слабая связь; 2 - критическая связь; 3 - переходная связь; 4 - сильная

связь.

ностью. Это бывает в тех случаях, когда k больше величины УЬх\Ьа или У"L%jLx соответственно. Отрицательная индуктивность не представляет трудности при расчетах, однако возникают трудности при ее физической реализации. Если Т-образная схема заменяет связанную цепь на одной частоте, то отрицатель-


Рис 13-5. Индуктивно связанные цепи и эквивалентная Т-образная схема.

ная индуктивность может быть представлена емкостью. Если же Т-секция должна физически заменить связанный контур в широкой полосе частот, то величины Lx - М и L2 - М должны иметь положительный знак. Это может быть достигнуто, когда величина взаимной индуктивности связанных контуров будет меньше либо первичной, либо вторичной индуктивности.

В некоторых случаях бывает целесообразно преобразовать Т-образную схему в П-образ-ную При этом если Т-образная схема не имеет отрицательных индуктивностей, то эквивалентная П-образная схема также не будет иметь их.

Важно отметить, что с помощью трансформатора, имеющего безъемкостную нагрузку, невозможно получить усиление напряжения, если взаимная индуктивность равна первичной индуктивности или меньше ее. Поэтому в тех случаях, когда используется Т-образная схема, заменяющая индуктивно связанные цепи в полосе частот, усиления напряжения не будет, если нагрузка вторичной цепи является безъемкостной. Для работы на любой заданной частоте ограничение усиления напряжения Т-секции, нагруженной на активное сопротивление, вели-

для оценки связанных контуров является коэффициент произведения усиления на полосу пропускания. Под таким коэффициентом понимается отношение произведения усиления на полосу пропускания данной схемы к произведению усиления на полосу пропускания одиночного колебательного контура, имеющего емкость, равную сумме первичной и вторичной емкостей связанных контуров. Одиночный контур при этом рассматривается в виде параллельного соединения индуктивности, емкости и омического сопротивления.

Пример 13-1

Определить первичный ток и напряжение на зажимах 3 и 4 схемы, приведенной на рис. 13-6.

гВОом


Первичная Вторичная Рис. 13-6. Индуктивно связанные цепн.

Решение

1. Составим эквивалентную схему первичного контура. Эквивалентная схема первич-

Я, = ЮООом JcoLj =-jZff-fO0-2


Рис. 13-7. Эквивалентная схема первичной цепи для рис. 13-6.

ного контура показана на рис. 13-7. Она подобна схеме, представленной на рис. 13-2, б. 2. Определим первичный ток 1Х.



первичное напряжение

входное полное сопротивление первичной цепи

(соУИ)3

Ri+JL3+Za

1 000+/2тс • 100-2-

(2ж • 100 • 2)2

200 + /2я 100 • 8 + 1 800 10

1 ООО + j 1 256 + 428 - / 393 i 668 е

;31,2°

2я 100 • 0,5 • 10"° О.ООбе-320 ==0,0051 -/0,0031 а.

3. Составим эквивалентную схему вторичной цепи, как показано на рис. 13-8J

□-tjott1--з I


=j2ff-IOO-2-0,OOSe

R=1S00om

Рис. 13-8. Эквивалентная схема вторичной цепи для рис. 13-6.

4. Определим вторичное напряжение £/н на зажимах 3 и 4:

гт ) 7 • 1 • п

ии - /2- -=-, си - -=,

А» Z*s

где /2 - вторичный ток;

Us - э. д. с, наведенная во вторичной цепи; Zs - полное сопротивление вторичной цепи;

2Н - полное сопротивление между зажимами 3 и 4; 0П - напряжение между зажимами 3 и 4.

jaMIiZH

(- / 2я • 100 - 2) (0,0051 -/0,0031) 1 800

2я - 100 • 0,5 • 10-е

+ JoiLs + Za

200 + /2* .100-8 + 1 800-27il00/05 754е ;,2,,2».3)657е~;-60,5"

2 716 е-

/42,6°

-= 10,15 eimr в.

13-2. СЛАБАЯ СВЯЗЬ

Индуктивную связь контуров, настроенных на частоту приложенного сигнала, считают ела-

S OA Що,з


о 0.2 OA 0,6 0.8 1,0 н/нкр

Рис. 13-9. Зависимость относительной величины вторичного выходного напряжения от отношения действительного коэффициента связи к критическому коэффициенту связи для двух индуктивно связанных и одинаково настроенных контуров

бой, если их взаимное расположение таково, что при увеличении связи увеличивается и вторичное напряжение.

Кривые на рис. 13-4, б показывают, как изменяется резонансная характеристика в зависимости от степени связи. Усиление в контуре со слабой связью может быть выражено в виде некоторой доли максимально возможного значения усиления при критической связи (см. рис. 13-3)

На рис. 13-9 показан ход изменения отношения вторичного напряжения контуров при слабой связи ко вторичному напряжению при критической связи в зависимости от величины отношения фактического коэффициента связи k к критическому коэффициенту £кр. При величине k значительно меньше критической форма кривой характеристики вторичного напряжения приблизительно соответствует произведению резонансных кривых двух контуров, обладающих равными добротностями Q. С увеличением коэффициента связи увеличивается также ширина полосы пропускания резонансной характеристики для вторичного напряжения.

13-3. КРИТИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ

Индуктивную связь двух контуров, настроенных на частоту приложенного сигнала, считают критической, если вторичное напряжение имеет максимальное значение.

На рис. 13-10 и 13-11 представлены две наиболее часто встречающиеся разновидности связанных контуров. На рис. 13-10 значения Q контуров прямо пропорциональные величине шунтирующих сопротивлений при условии, что добротности обмоток значительно превосходят значения Q контуров, нагруженных



шунтирующими сопротивлениями. Такая схема используется обычно тогда, когда необходимо иметь контуры с малыми значениями Q. Если требуется иметь контуры с большими значениями Q, то шунтирующие сопротивления


Рве. 13 19. Контуры, шунтированные сопротивлениями, и основные соотношения при критической связи.

м = *-,т/Ц17; Ql = 2*t0clRl


: tit V Ri

- (на f0).

2it YLiC, 2тс YLSC2 (на частоте максимального входное сопротивление на зажимах с

Z =«> вх 2

усиления) - и б на f0;

-переходное сопротивление от зажимов

а-6 к зажимам в-г на частоте максимального усиления,

SZ1S

Примечание. На рис. 13-12 - 13-15 за добротности первичного и вторичного контуров могут быть приняты соответственно либо Qi и Qo, либо Qs и Qi.

исключаются и получается схема на рис. 13-11. В этом случае значения Q контуров определяются в основном потерями в первичной и вторичной обмотках.

Уравнения для контуров с критической связью в общем виде довольно сложны. Поэтому на рис. 13-12-13-15 в форме кривых представлены основные характеристики таких контуров. Следует иметь в виду, что эти кривые рассчитаны для случая сравнительно больших Q контуров и не соответствуют действительному поведению схемы на рис. 13-11, если Q любого контура меньше примерно 10.

Данные на рис. 13-12 - 13-15 основаны на использовании источника переменного тока постоянной амплитуды, что приблизительно соответствует случаю включения связанныхкон-туров в анодные цепи пентодов (на всех рисунках за добротности первичного и вторичного контуров можно принять как Qx и Q2, так и Qi и Qt соответственно).

13-3 а. Коэффициент произведения усиления на полосу пропускания в контурах с критической связью. Этот коэффициент зависит от отношения добротн остей и соотношения емкостей первичного и вторичного контуров.

Коэффициент произведения усиления на полосу пропускания будет наибольшим при Q± = = Q2 и С1 значительно большем или меньшем, чем С3. На рис. 13-12 показана зависимость


Рис. I3-II. Контуры с последовательно включенными сопротивлениями и основные соотношения при крити-

ческой связи М

1 2n/0L2

Vi " to

z =

27t/0C2«2 " l

а /о);

2te/£iCi 2иУ£2С2

QXRi

(если Qi 3) = входное со-

противление на зажимах а и б на /о;

Q(Q2 YRiRz

<?iQ2

(если QiS 3) = пере-

2 4it/0 V С,Со ,

ходное сопротивление от зажимов а-б к зажимам в-г на /0.

Примечание На рис. 13-12 -13-15 за добротности первичного и вторичного контуров могут быть приняты как Qi и Q2, так н Q2 и Qi соответственно Рис. 13-12 -13-15 не дают правильных результатов если Qi или Q2 меньше 10.

коэффициента произведения усиления на полосу пропускания от Q1(/Q2 для случая, когда емкость Сг первичного контура равна емкости С2 вторичного контура. При этом условии система двух связанных контуров обладает большим произведением усиления на полосу пропускания по сравнению с одиночным контуром, если отношение добротностей Qx/Qs меньше 4,5.


PI 111 „я

Рис. 13-12. Зависимость коэффициента произведения усиления на полосу пропускания от отношения доброт ностей в контурах с критической связью при Cj =» С2. При неравных значениях Ct и С2 величина, взятая по кривой, должна быть исправлена при помощи коэффициента К, получаемого из уравнения (1G-13J.



0 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



0.0063