Динамическими нагрузками

минимальная масса машины обусловливает снижение энергетических ' показателей и ухудшение надежности. Наиболее очевидны противоречия между статическими и динамическими характеристиками. Дня уменьшения времени разбега асинхронного двигателя надо увеличивать активное сопротивление обмотки ротора, что вызывает ухудшение энергетических показателей в установившемся режиме.

Такой режим работы транзистора называют динамическим, а характеристики, определяющие связь между токами и напряжениями транзистора при наличии сопротивления нагрузки, динамическими характеристиками.

Динамическими характеристиками по аналогии с электронными лампами называют зависимости между токами и напряжениями при

При анализе погрешностей результатов измерения необходимо учитывать их связь с динамическими характеристиками средств измерений и динамическими свойствами входных воздействий.

В осциллографах с регистрацией на фотопленке, требующей химической обработки, скорость записи ограничивается преимущественно динамическими характеристиками осциллографических гальванометров и наибольшей скоростью перемещения фотоленты лентопротяжным механизмом.

2.2. Чем обусловлено различие между статическими и динамическими характеристиками; какая связь между временными и частотными характеристиками преобразования?

В осциллографах с регистрацией на фотопленке, требующей химической обработки, скорость записи ограничивается преимущественно динамическими характеристиками осциллографических гальванометров и наибольшей скоростью перемещения фотоленты лентопротяжным механизмом.

2.2. Чем обусловлено различие между статическими и динамическими характеристиками; какая связь между временными и частотными характеристиками преобразования?

Динамическими характеристиками называют зависимости от времени в переходных режимах работы ЭММ тока i (t), потокосцепления *F (t), хода якоря х (t), электромагнитной силы F (t) и других величин. К главным динамическим характеристикам относят зависимости тока и хода от времени. Кроме этих зависимостей важными параметрами, характеризующими ЭММ, являются времена трогания ^тр и срабатывания tcv. Временем трогания называют время, прошедшее от момента подключения обмотки ЭММ к источнику питания до момента трогания подвижного элемента (якоря). Временем срабатывания называют время, прошедшее от момента подключения обмотки до окончания движения подвижного элемента на заданном интервале пути. Время срабатывания ?ср равно сумме времен трогания /тр и движения ?дв подвижного элемента ЭММ на этапе движения. При срабатывании якорь перемещается и преодолевает силы (моменты) как механизма, который он приводит в движение, так и возвратных пружин, защелок и т. п. Зависимость суммы сил сопротивления р „„„

Как отмечалось в § 1.1, узлы нагрузки электроэнергетических систем, объединяющие большое количество разнообразных потребителей, представляются при расчетах в эквивалентном виде — статическими или динамическими характеристиками по напряжению и частоте (и в частных случаях — постоянными мощностью или сопротивлением)— или совокупностью эквивалентных асинхронного и синхронного двигателей и статической нагрузки. В последнем случае определение параметров отдельных составляющих этой совокупности осуществляется на основе результатов экспериментов и коренным образом отличается по методике от определения параметров схем замещения единичных двигателей. С учетом того, что параметры синхронных машин даются в форме, соответствующей коэффициентам уравнений переходных процессов и установившихся режимов, а задача определения параметров конкретных асинхронных двигателей в системных исследованиях возникает крайне редко, материал настоящего параграфа посвящен в основном таким элементам, как линии электропередачи, трансформаторы и автотрансформаторы. Ниже, так же как и в § 1.1, рассмотрение ограничено симметричными установившимися режимами и переходными процессами, т. е. речь идет о параметрах прямой последовательности.

Под динамическими характеристиками понимаются взаимосвязи параметров, полученные в условиях, когда указанные параметры или часть их зависят от времени.

сигналов, а второй — низкочастотного спектра. Примером такого ИОУ является усилитель 140УД11 ( 5.9) с /Пр = = 15 МГц и Kj/вых = 50 В/мкс. В этом ИОУ устойчивая работа высокочастотного канала обеспечивается при помощи конденсаторов Ct — С3. Высокочастотный сигнал, минуя второй усилительный каскад на низкочастотных p-n-p-транзисторах Т21 и Т22, с коллектора Т4, через конденсатор С\ (С\ = 6 пФ) поступает непосредственно на вход предоконечного каскада на Т30. При этом второй каскад на T2i и Т22 с динамическими нагрузками Т24 и Т26 (дополненными повторителем Т25 для преобразования двухфазного сигнала в однофазный) предназначен для усиления низкочастотного спектра сигналов. Конденсатор С3, шунтируя левое плечо дифференциального каскада на Т3 и Г4 (с динамическими нагрузками Ти и Т12), ослабляет усиление высокочастотного сигнала транзистором Т3. Для предотвращения самовозбуждения, свойственного быстродействующим ИОУ, применяется конденсатор С2 = = 20 пФ, который обеспечивает внутреннюю коррекцию. При необходимости емкость корректирующего конденсатора можно увеличить путем подключения дополнительного конденсатора к выводам 1 и 8.

В последние годы все большее применение получают усилители с преобразованием сигнала, целиком изготовленные по интегральной технологии на одном кристалле. На 5.20 показана схема такого усилителя, выпускаемого промышленностью под маркой 140УД13. Это МДМ-усилитель, изготовленный по интегральной технологии на МДП-транзисторах с индуцированным р-каналом и резисторами, формируемыми путем ионного легирования. На входе усилителя действует балансный модулятор на транзисторах Т\ - Тф Выходное напряжение модулятора в виде последовательности импульсов поступает непосредственно на вход усилителя, представляющего собой ИОУ на МДП-транзисторах. Входной дифференциальный каскад этого усилителя построен на транзисторной паре TS, Те с динамическими нагрузками 7^, Tg (одновременно выполняющими функции источников тока в стоках Т$ и Те). Токи истоков транзисторов Tj и Тб задаются и стабилизируются транзисторными структурами Ту и Тю, выходные сопротивления которых выполняют функции сопротивления Ru в цепи обратной связи. Второй дифференциальный каскад построен по схеме, аналогичной схеме первого каскада, на транзисторах Т 'ц —

ние. Структурная схема тайглера приведена на 9.13, а его принципиальная электрическая схема - на 9.14. Таймер построен на основе двух компараторов напряжений. На входе первого из них имеется дифференциальный каскад на составных транзисторах Т\ - Тз и Гз - Тц с динамическими нагрузками в коллекторах » виде р-;г-р-транзисторных структур Т$ и Tg в диодном включении. Выходной каскад / компаратора построен на дифференциальной паре Tf, — TI, которая одновременно обеспечивает преобразование двухфазного сигнала в однофазный. Неинвертир) ющий вход 6 этого компаратора используется для установки порога, а инвертирующий подключается к внутреннему делителю напряжения с выходом на вывод 5, предназначенный для подачи управляющего напряжения.

С ДИНАМИЧЕСКИМИ НАГРУЗКАМИ

С ДИНАМИЧЕСКИМИ НАГРУЗКАМИ

Сравнивая схемы усилительных каскадов с динамическими нагрузками на 4.40 и 4.42, необходимо отметить прежде всего их сходство. Каждая из усилитель-

В обеих усилительных схемах специально сделано по два входных вывода, чтобы показать универсальность каскадов с динамическими нагрузками. Например, если на вход 1 усилительного каскада (см. 4.40) подавать напряжение сигнала, которое необходимо усилить, а на входе 2 задавать только постоянное напряжение смещения на базы транзистора VT2 с помощью резис-торного делителя А?з и R^ то транзистор VT1 будет выполнять функцию УЭ, а его неуправляемой динамической нагрузкой будет выходное сопротивление транзистора VT2. Иногда динамическая нагрузка может быть и управляемой.

Усилительные каскады с динамическими нагрузками (см. 4.40 и 4.42) в интегральных усилителях практически не встречаются, так как они имеют много резис-торных делителей, что приводит к увеличению площади

кристалла, а следовательно, стоимости микросхемы. Поэтому интегральные усилители в каскадах с динамическими нагрузками имеют не резисторные делители, а диодные транзисторные и другие цепи смещения.

Схема интегрального усилительного каскада с динамической нагрузкой на МДП-транзисторах с обогащенными р- и «-каналами изображена на 4.45. Если использовать вход 1 для подачи усиливаемого сигнала, а вход 2 для установления соответствующего напряжения смещения, то транзистор VT1 будет выполнять функции УЭ, а транзистор VT2 — динамической нагрузки. При подаче на вход / напряжения смещения, а на вход 2 усиливаемого сигнала функции транзисторов VT1 и VT2 меняются на противоположные. Выпускаются интегральные усилители типов: 504УН1, 504УН2, 504НТ2, 504НТЗ, 504НТ4 с динамическими нагрузками, в которых используются полевые транзисторы с управляемым р-п переходом [6].

В связи с развитием микроэлектроники в аналоговых микросхемах помимо каскадов на составных транзисторах и с динамическими нагрузками применяются усилительные каскады на двух и даже нескольких транзисторах. Промышленностью выпускаются дифференциальные, универсальные, видео-, каскодные и другие усилители,