Амплитуды генерируемых

Как следует из временных диаграмм, приведенных на 5. 2, я — в. выпрямленные напряжения имеют пульсации. Данные напряжения содержат как постоянную, так и гармонические составляющие. Однако амплитуды гармонических составляющих достаточно быстро уменьшаются с увеличе.нием номера гармоники. Поэтому при анализе выпрямительных устройств часто можно ограничиться рассмотрением лишь одной основной гармоники. В связи с этим пульсации выпрямленного напряжения оценивают коэффициентом пульсаций fcn, который представляет собой отношение амплитуды U lm основной гармоники к постоянной составляющей L/J, т. е.

где С/о — постоянная составляющая; Ulm sin (со/ -f ф^ — основная, или первая гармоническая составляющая, имеющая период Т = 2it/co, равный периоду данного несинусоидального напряжения; Uzm^n(2(?>t + + <Ы !•••, ?/?msin(&o^ + фА) — высшие гармонические составляющие; Uim, С/2m,..-, Uщп — амплитуды гармонических составляющих; <1>ь <>2>--м ФА — начальные фазы гармонических составляющих. Основную и высшие гармонические составляющие часто называют просто гармониками.

Амплитуды гармонических составляющих поля в межполюсном пространстве определяются выражением

Найдите амплитуды гармонических составляющих тока /о, /ь /2 и /3.

Согласованный фильтр предполагаем линейным, поэтому воздействие на него сигнала uc\(t) и помехи uv\(t) можно анализировать раздельно. Спектр сигнала (2.47) характеризует элементарные комплексные амплитуды гармонических колебаний. Такие колебания можно условно представить в виде вектора ( 2.14), смещенного в сторону отставания относительно оси абсцисс О А на фазовый угол —ij)ci(co). Очевидно, угол if>ci зависит от частоты.

где U0 — неизменная составляющая напряжения, не зависящая от времени; Ulm, Uzm ... — амплитуды гармонических составляющих напряжения частот со, 2со, ...; со = 2л/Т — угловая частота основной гармонической; i^, ty*, ...—начальные фазы гармонических составляющих.

Значения постоянной составляющей и амплитуды гармонических находятся в соответствии с выражениями для ряда Фурье:

Р = -?- (шаг по пазам у = 1 — 11), активная длина /= 1,3л, амплитуды гармонических v = 1, 3, 5 и 7 поля возбуждения в воздушном зазоре

Амплитуды гармонических м. д. с. дробной обмотки можно вычислять по тем же выражениям, что и обмотки с целым q, если определить надлежащим образом обмоточные коэффициенты. Можно

Коэффициенты k06Vj и /е0б pj можно выразить через амплитуды гармонических, полученных при разложении кривых F j, откуда следует, что и &д j удобнее рассчитывать по полученным значениям FCA (/, v).

где U0 — неизменная составляющая напряжения, не зависящая от времени; Uim, U2m, ... — амплитуды гармонических составляющих напряжения частот ю, 2о>, ...; ю = 2л/Т — угловая частота основной гармонической; \J/1; \/2, ... — начальные фазы гармонических составляющих.

В наиболее точных тесламетрах в качестве первичных преобразователей используют ЯМР-преобразователи. Схема такого тесламетра, основанного на методе резонансного поглощения, приведена на 17.5, а. Первичный преобразователь (зонд) прибора представляет собой ампулу, наполненную водой, тяжелой водой или водным раствором хлористого лития (в зависимости от требуемого предела измерения). На ампулу намотана катушка индуктивности, входящая в контур высокочастотного генератора (ГВЧ) с регулируемой частотой. При измерении исследуемой индукции Вх регулированием частоты ГВЧ можно добиться резонанса — равенства частот высокочастотного поля и прецессии ядер рабочего вещества. При этом происходят поглощение энергии и уменьшение амплитуды генерируемых колебаний.

Уменьшение амплитуды генерируемых колебаний, происходящее при совпадении частоты генератора с частотой прецессии, обнаруживается так же, как и в устройстве, показанном на 25-46.

В наиболее точных тесламетрах в качестве первичных преобразователей используют ЯМР-преобразователи. Схема такого тесламетра, основанного на методе резонансного поглощения, приведена на 17.5, а. Первичный преобразователь (зонд) прибора представляет собой ампулу, наполненную водой, тяжелой водой или водным раствором хлористого лития (в зависимости от требуемого предела измерения). На ампулу намотана катушка индуктивности, входящая в контур высокочастотного генератора (ГВЧ) с регулируемой частотой. При измерении исследуемой индукции Вх регулированием частоты ГВЧ можно добиться резонанса — равенства частот высокочастотного поля и прецессии ядер рабочего вещества. При этом происходят поглощение энергии и уменьшение амплитуды генерируемых колебаний.

зистора. В то же время ограничение амплитуды в процессе самовозбуждения колебаний связано с нелинейностью вольт-амперной характеристики. Таким образом, возникает противоречие между требованиями неискаженной формы и постоянства амплитуды генерируемых колебаний. Для обеспечения условий генерации гармонических колебаний определенной амплитуды в установившемся режиме используют цепь отрицательной обратной связи. Ее коэффициент Ро,, выбирают с таким расчетом, чтобы напряжение на входе усилителя [7ВХ было постоянным:

Роль цепочки отрицательной обратной связи заключается в поддержании постоянной амплитуды генерируемых колебаний без захода в нелинейную область вольт-амперной характеристики, что неизбежно привело бы к искажению формы колебаний. При прохождении переменной составляющей анодного тока через термистор Rt (см. 8.15) на нем создается падение напряжения, совпадающее по фазе с током. К сетке это напряжение приложено в противофазе с напряжением положительной обратной связи. При увеличении напряжения йяык возрастает ток в нелинейном резисторе R,, что приводит к увеличению его сопротивления (здесь применяются болометры и лампочки накаливания, которые, как известно, обладают положительным температурным коэффициентом).

коэффициента отрицательной обратной связи, а следовательно, к уменьшению напряжения 1/„ и связанного с ним [/8ЫХ. Таким образом, ограничение амплитуды генерируемых колебаний достигается не за счет снижения средней крутизны Scp и коэффициента усиления К при увеличении амплитуды колебаний, как в LC-генераторах, а за счет уменьшения суммарного коэффициента обратной связи. Одновременно получается автоматическое регулирование амплитуды колебаний на определенном уровне.

при малом значении ы„хь поэтому плавно возникнет генерации с малой амплитудой. Далее, с увеличением р условие баланса амплитуд будет выполняться при все больших значениях нвх, что соответствует росту амплитуды генерируемых колебаний. Таким образом, амплитуда этих колебаний определяется нелинейностью-характеристики усилителя и, следовательно, форма кривой всегда отличается от синусоидальной *. Однако при малых амплитудах это искажение синусоидальной формы кривой может быть ничтожно малым. Поэтому начальная величина /Ср для генераторов синусоидальных колебаний незначительно превышает единицу (1,24-1,5). .

Более точные кривые зависимости коэффициента усиления усилителя от амплитуды входного сигнала можно получить экспериментально. Поэтому для расчета амплитуды генерируемых синусоидальных колебаний нужно иметь амплитудную характеристику конкретной схемы усилителя. В отдельных случаях этот расчет выполняется аналитически, если для усилителя известно уравнение, учитывающее нелинейность его характеристики.

Генерируемую частоту ы0 можно изменять с помощью элементов фазосдвигаюшего четырехполюсника. Однако при этом неВйхрдимо сохранять величину р, так как иначе регулировка MO буде^т*сопровождаться изменением амплитуды генерируемых колебаний.

Из сравнения выражений (13.45) и (13.49) следует, что действие внешнего напряжения (13.46) на нелинейное сопротивление автогенератора приводит к уменьшению крутизны S\ и уменьшению амплитуды генерируемых колебаний U\0. При

Характерной особенностью работы симметричного мультивибратора с емкостными связями является высокая стабильность амплитуды генерируемых импульсов, высокий коэффициент использования напряжения питания, а также малое выходное сопротивление при обеспечении режима насыщения транзисторов.