Идеального диэлектрика

2.25. В усилителе ( 2.24) с идеальным ключом и идеальной прямоугольной петлей гистерезиса сердечника

1. Импульс идеальной прямоугольной формы длительностью т и амплитудой А ( 10.6, в) можно рассматривать состоящим из двух ступенчатых функций: положительной и отрицательной, смещенной на время т.

Отметим, что если форма кривой намагничивания близка к идеальной прямоугольной (кривая ОтА на 3.15), активное сопротивление цепи переменного тока мало, а переменное напряжение достаточно велико, то форма кривой тока /2 очень близка к прямоугольной и максимальное его значение согласно (3.4) почти не зависит от напряжения и частоты источника питания. При прямоугольной форме кривой тока /2 его среднее значение равно максимуму. Среднее значение тока измеряют амперметром выпрямительной системы.

Усилитель промежуточной частоты работает в режиме усиленкя сигналов одной (промежуточной) частоты, что обеспечивает нужное для нормальной работы детектора стабильное усиление си:--налов. Это достигается за счет того, что форма частотной хара<-теристики УПЧ близка к идеальной прямоугольной форме, что позволяет получать в супергетеродинных радиоприемниках при большой чувствительности высокую избирательность и равномерное усиление сигналов в полосе пропускания. Поэтому эти приемники для приема AM сигналов в настоящее время получили преимущественное распространение.

22-11. Дроссель с идеальной прямоугольной петлей гистерезиса 161 22-12. Исходные положения мегодов расчета по действующим

8-11. Дроссель с идеальной прямоугольной петлей гистерезиса . . 192

Следовательно, с уменьшением постоянной времени цепи выходные импульсы укорачиваются. Однако в практических схемах уменьшение длительности дифференцированных импульсов ограничивается тем, что реальный импульс не обладает идеальной прямоугольной формой и его фронт и спад имеют конечное значение. За время нарастания и спада входного импульса дифференцирование отсутствует (гф « (с «: т). Фактически заряд конденсатора, а следовательно, и процесс дифференцирования начинаются, когда напряжение на входе достигает значения и„. За время же действия фронта импульса конденсатор не успевает существенно зарядиться и напряжение на выходе повторяет напряжение на входе. Фронт дифференцированного импульса оказывается равным фронту входного импульса и добавляется к его расчетной длительности. Аналогичная картина наблюдается и во время действия спада входного импульса. Поэтому уменьшение постоянной времени цепи ограничивается длительностью фронта импульса. Дальнейшее ее уменьшение будет приводить лишь к уменьшению амплитуды выходного импульса.

Параллельный анализ спектра. Для одновременного выделения спектральных составляющих сигнала с полосой Af необходимо п фильтров с полосой Д/ф=1Д/Уп. Полоса пропускания и форма АЧХ фильтра определяют статическую разрешающую способность спек-троанализатора, т. е. способность раздельного измерения составляющих спектра с близкими частотами при большом времени анализа Та (Та-^-<х>). При идеальной прямоугольной частотной характеристике фильтра разрешающая способность Д/р=Д[ф. На практике можно говорить лишь о приближении к идеальной прямоугольной форме. Поэтому Д/р = <7А/ф, где q>l. Принимается q= = 2 и Д/р = 2Д/ф.

б) отметим также без доказательства, что для повышения избирательности при одновременном расширении полосы пропускания создаются системы, состоящие из нескольких связанных колебательных контуров. Частотные характеристики многоконтурных систем приближаются по форме к идеальной прямоугольной частотной характеристике, изображенной на 6.24.

Об избирательности селективной цепи судят по степени отклонения реальной частотной характеристики от идеальной прямоугольной характеристики. Степень этого отклонения оценивают коэффициентом прямоугольности ( 4.2, б) :

Селективность цепи получается тем выше, чем меньше ее коэффициент прямоугольности. Для цепи с идеальной прямоугольной характеристикой ( 4.2, а) /Сп = 1 при отсчете А/7 и AFo на любых уровнях. Реальные селективные цепи всегда имеют Кп > > 1. Если Дао = 3 дБ и а0 = 40 дБ, то селективность цепи можно считать удовлетворительной при 2 < /Сп < 3', хорошей при 1,5 < < /Сп ^ 2 и отличной при Кп ^ 1,5.

реальных диэлектриков, с уа отличной от нуля, суммарный ток сдвинут на угол S=90°-

У идеального диэлектрика проницаемость — чисто вещественная величина, поэтому угол б — ф 0 на' -- 0. В хорошо проводящем веществе, где токи проводимости преобладают над токами смещения, tg 6 --- Y/((0e<>e') > 1, угол б ->• 90", фазовый сдвиг ф -> 45°,

В поперечном электрическом поле аналогичные частотные характеристики имеет двухслойный материал, состоящий из идеального диэлектрика и диэлектрика, обладающего сквозной проводимостью.

11-3. Преобразовать уравнения Максвелла, записанные для идеального диэлектрика (у=0) так, чтобы получить волновые уравнения

а) для идеального диэлектрика с 8=4;

4-3. Преобразовать уравнения Максвелла, записанные для идеального диэлектрика (Y = 0), так, чтобы получить волновые уравнения

а) для идеального диэлектрика с е = 4;

§ 24Л. Распространение электромагнитных волн в однородном и изотропном диэлектрике. Проводимость у идеального диэлектрика равна нулю. Поэтому в первом уравнении Максвелла (22.1) первое слагаемое правой части (6 = уЕ) выпадает, и уравнения Максвелла для диэлектрика получают следующий вид:

Углом диэлектрических потерь называется угол, дополняющий до 90° угол фазового сдвига ф между током и напряжением в емкостной цепи. Для идеального диэлектрика вектор тока в такой цепи будет опережать вектор напряжения на 90°, при этом угол диэлектрических потерь 6 будет равен нулю. Чем больше рассеиваемая в диэлектрике мощность, переходящая в теплоту, тем меньше угол фазового сдвига ф и тем больше угол б и его функция tg б.

формально не отличающийся от (35.1) для идеального диэлектрика. Поэтому если в любом из ранее рассмотренных случаев в диэлектрике будут потери, то в соответствующем решении к следует заменить е. Разумеется, физический смысл решения при этом изменится. Например, волновое число

Идеальный диэлектрик. Рассмотрение начнем с «идеального» диэлектрика, не содержащего примесей, способных захватывать электроны. Концентрация собственных носителей заряда в таком диэлектрике ничтожно мала. Поэтому, казалось бы, внешнее смещение не может привести к появлению в пленке электрического тока. Однако это не так. Внешнее напряжение V, приложенное к подобной структуре ( 10.7, а), практически полностью падает, на диэлектрике и именно на той его части, в которую не заходят слои обогащения, и создает в нем электрическое поле (в дополнение к внутреннему полю у контактов). Так как слои обогащения не имеют резкой гргшщы, то это означает, что обогащенный слой при-