Характеристику асинхронного

Важной характеристикой усилителя, работающего в широком диапазоне частот, является амплитудно-частотная характеристика, или частотная характеристика, представляющая собой зависимость модуля коэффициента усиления усилителя К.и от частоты.

При отключении цепи отрицательной обратной связи в генераторе будет выполняться условие баланса амплитуд (условие самовозбуждения) для широкого частотного диапазона, определяемого частотной характеристикой усилителя, и возникнут автоколебания,

Энергетической характеристикой усилителя является потребляемый ток в режиме покоя /0 — ток (токи), потребляемый усилителем от источника питания в режиме покоя.

Для оценки нелинейных искажений можно воспользоваться амплитудной характеристикой усилителя ( 3.4), представляющей собой зависимость амплитуды выходного напряжения [7ВЫХ от амплитудного значения входного сигнала t/BX неизменной частоты. При небольших С/вх амплитудная характеристика практически линейна. Угол ее - наклона определяется коэффициентом усиления на данной частоте. Изменения угла наклона при больших С/вх указывают на появление искажения формы сигнала.

I. Как классифицируются электронные усилители? 2. Назовите основные параметры усилителей. 3. Что называется коэффициентом усиления и в каких единицах он выражается? 4. Как оценивают количественно частотные искажения? 5. Что называется фазовой характеристикой усилителя и кикой вид должна иметь идеальная фазовая характеристика? 6. Как оценивают нелинейные искажения? 7. Опишите работу усилительного каскада на примере схемы с общим эмиттером. 8. Как выбирают точку покоя и как обеспечивают заданное ее положение? 9. Как обеспечивают температурную стабилизацию точки покоя? 10. Какие основные схемы межкаскадных связен используют в усилителях? 11. Как построены двухтактные схемы усилителей и какими преимуществами они обладают? 12. Чем отличается двухтактная схема на транзисторах различной проводимости от обычной? 13. Где применяются усилители постоянного тока и чем они отличаются от других усилителей? 14. Что является основным недостатком усилителей постоянного тока? 15. Как работают балансные схемы усилителей постоянного тока? IG. Как построен дифференциальный усилительный каскад?

Частотной характеристикой усилителя называют графически выраженную зависимость коэффициента усиления (или относитель-

Зависимость, связывающая амплитуду сигналов на выходе усилителя с амплитудой сигналов на его входе при постоянной частоте сигналов, т. е ?/выхш (t/Bxm), называют амплитудной характеристикой усилителя ( 9.3).

активных и реактивных элементов, поэтому модуль коэффициента усиления и разность фазовых углов на выходе и входе усилителя являются частотно-зависимыми. Зависимость комплексного коэффициента усиления от частоты К_ (ю) является частотно-фазовой характеристикой усилителя ( 6.1.12). В процессе изучения усилителя зависимость модуля коэффициента от частоты К(ш) амплитудно-частотной характеристики усилителя и зависимость изменения фазового угла от частоты обычно рассматривают отдельно. Области частот от 0 до и>„ и от ш„ до со = со характеризуются значительным изменением коэффициента усиления, а область от о>„ до со„ (полоса пропускания) характеризуется незначительным изменением коэффициента усиления от частоты. Особенность работы усилителя в области низких, средних и высоких частот частотной характеристики ( 6.1.12) может быть установлена при анализе этой характеристики с использованием схемы замещения (см. рис, 6.1.10,6) усилительного каскада с общим эмиттером (см. 6.1.11).

В вольтметрах используют электронные усилители постоянного и переменного напряжения, которые отличаются друг от друга зависимостью коэффициента усиления усилителя от частоты, т.е. /С=ф(/)*, называемой амплитудно-частотной характеристикой усилителя (АЧХ).

Другой важной характеристикой усилителя является его амплитудная характеристика ( 8.2), которая в реальном усилителе при достаточно больших входных

Область средних частот эквивалентной схемы ограничена частотами Frp.H и Frp.e, на которых ко_зффициент усиления по напряжению каскада К и уменьшается в -\/2 раз, или на —ЗдЕ>, по сравнению с коэффициентом усиления Ко на средней частоте Fcp. Диапазон частот от Frp.H до Frp.B называется полосой усиливаемых частот 2Л/7 ( 5.26, б). Зависимость коэффициента усиления по напряжению каскада от частоты называется амплитудно-частотной характеристикой усилителя Ku = f(F).

В качестве конкретного примера применения уравнения движения JdQ/dt = M3 — Mc, входящего в математическую модель ЭМН, определим аналитически время разгона гз ротора при прямом подключении обмотки статора асинхронного двигателя небольшой мощности к источнику переменного тока, в частности с неизменным фазным напряжением С/ф = const. Расчет t3 представляет интерес для оценки быстродействия ЭМН при заряде. Будем пренебрегать моментом сопротивления, полагая в первом приближении МсжО. Такое допущение справедливо, например, при вращении ротора внутри вакууми-рованного объема в кожухе. Приближенно аппроксимируем механическую характеристику асинхронного двигателя, т. е. зависимость M3 = M3(s) электромагнитного момента Л/э от скольжения j = (Q0 —Q)/Q0, известной из [5.2, 5.3] упрощенной формулой (Клосса)

7. По измеренным и вычисленным значениям в единой системе координат построить рабочие характеристики, а в другой координатной системе — механическую характеристику асинхронного электродвигателя.

12.15. Для условий задачи 12.14 построить механическую характеристику асинхронного электродвигателя в пределах ее линейной части (в интервале скольжений от s = 0 до shp).

12.16. Построить механическую характеристику асинхронного электродвигателя с фазным ротором в двигательном и генераторном режимах работы. Номинальные данные двигателя: мощность на валу PjHOM = 75 кВт, линейное напряжение U\ ном = = 380 В, частота вращения ротора п2тм = 120 Об/мин, ЭДС ротора ?20 = /720 — 213 В, ток ротора /2,„,„ = 220 А, сопротивления обмоток статора и ротора: /?( = 0,04 Ом, Х.\ = 0,2 Ом, #2 == = 0,0216 Ом, X? — 0,!45 Ом, число пар полюсов двигателя р — = 4, частота питающего напряжения-/, = 50 Гц.

Механическую характеристику асинхронного двигателя рассчитывают по уравнениям: в двигательном режиме

Формула (2-21) представляет собой аналитическое выражение характеристики М = / (s). Посредством (2-21) можно построить механическую характеристику асинхронного электродвигателя со = / (М), учитывая соотношение между скольжением и угловой скоростью:

Механическую характеристику асинхронного, двигателя двойного питания можно получить на основе (4.20). При этом имеем

Для проверки возможности самозапуска необходимо сопоставить средний асинхронный момент с моментом сопротивления механизма. Характеристику асинхронного момента рекомендуют рассчитывать с помощью известного из курса электрических машин выражения

двигателя. Благоприятное влияние на характеристику асинхронного момента оказывает включение в сеть обмотки возбуждения дополнительного сопротивления в виде гасительного сопротивления Rr (характеристика при RT « 5Rf =? 0 на 59-5 существенно лучше, чем при Rt — 0; см. § 46-2).

По известным из каталога значениям б, К, Р„ и пн с учетом формул (14.29) и (14.33) можно построить механическую характеристику асинхронного двигателя. Расчет получается особенно простым, если пренебречь активным сопротивлением обмотки статора. Это допущение, особенно для двигателей значительной мощности, где значение rt очень мало, не вносит заметной погрешности в расчет. Покажем путь решения этой задачи. Разделив почленно (14.29) на (14.33) и принимая г-^ = О, получаем

7. По измеренным и вычисленным значениям в единой системе координат построить рабочие характеристики, а в другой координатной системе — механическую характеристику асинхронного электродвигателя.