Переходными процессами

импульсных усилителях используют резисторные каскады, которые обладают наилучшими амплитудно-частотными, фазовыми и переходными характеристиками.

Иначе обстоит дело с переходными характеристиками. Переходную характеристику многокаскадного усилителя с различными каскадами нельзя получить простым и точным способом из пере* ходных характеристик его каскадов.

3. Переходные характеристики цепи, при воздействии в цепи сигнала e(t) = 1(0 или /'(/) = 1(0 напряжение или ток на входе цепи при t ^ 0 не изменяется. Однако во всех остальных участках цепи изменяются как напряжения u(t), так и токи i(t). При этом с течением времени цепь переходит из одного состояния в другое. Указанный переход можно охрарактеризовать переходными характеристиками:

Связь между переходными характеристиками определяется по выражению

7. Связь между импульсными и переходными характеристиками.

обстоит дело с переходными характеристиками. Переходную характеристику многокаскадного усилителя с различ- . ными каскадами нельзя получить простым и точным способом из переходных характеристик его каскадов.

Так как прохождению высокочастотных составляющих сигнала препятствуют паразитные емкости внутренние сопротивления и т.д. а прохождению низкочастотных составляющих сигнала-емкости и индуктивности элементов усилителя, то импульс на выходе усилителя будет воспроизводиться без искажений только при достаточно широкой полосе пропускания усилителя. Таким образом, основное требование предъявляемое к импульсным усилителям,- это широкая полоса пропускания частот. Поэтому импульсные усилители часто называют широкополосными. Для удовлетворения требованию широкополос-ности в импульсных усилителях используют резисторные каскады, которые обладают наилучшими амплитудно-частотными, фазовыми и переходными характеристиками.

Переходную характеристику можно получить опытным путем. Для элементов релейной защиты и автоматики это вполне доступный и достоверный способ. Однако при синтезе схем желательно заранее знать, какой переходной характеристикой она будет обладать, т. е. желательно такие характеристики строить расчетным путем. Это позволит создавать схемы с заданными переходными характеристиками.

Взаимосвязи агрегатов иллюстрируются переходными характеристиками Vi(t), v2(t), F2(t), полученными при ступенчатом изменении момента электродвигателя Л/, в разомкнутых системах управления ( 1.27).

Это иллюстрируется переходными характеристиками ( 1.28), полученными при ступенчатых изменениях управляющих «)3, «2з и возмущающих Мс} воздействий в замкнутых системах управления при условии cocl = сос2 = 12 с~' ( 1.28, а), о>с! = юс2 = 36 с~' (см. 1.28, б) и шс! = сос2 = 108 с~' (см. 1.28, в).

Взаимосвязи агрегатов иллюстрируются переходными характеристиками v{(t), v2(t), F}>2(t), (i = I? / +1 = 2), полученными при ступенчатом изменении момента электродвигателя М& в разомкнутых системах управления (см. 1.27). Аналогичные результаты получаются при изменении момента Мс3. Выполнив сепаратные системы управления скоростью и соотношением скоростей с использованием типовых алгоритмов управления (ОМ — в электромагнитных контурах, СО — в механических), реализовав частоты среза контуров регулирования скоростями cocl и сос2 из условия сос, > 6о)у1, о)с2 > 6соу2, получим хорошо декомпозированную динамическую систему, в которой сепаратные системы можно рассматривать квазиавтономными. Это иллюстрируется переходными характеристиками (см. 1.28), полученными при ступенчатых изменениях возмущающих и управляющих воздействий в замкнутых системах управления.

В курсе «Электротехника» осуществляется анализ явлений, происходящих в электрических и магнитных цепях. Изучаются вопросы, связанные с установившимися и переходными процессами, периодическими несинусоидальными токами в линейных электрических цепях. Определенное внимание уделено -электрическим измерениям и электроизмерительным приборам. Изучается устройство, принцип действия трансформаторов и электрических машин. Рассматриваются пуск, регулирование частоты вращения, реверс, тормозные режимы, механические и электромеханические характеристики двигателей постоянного и переменного тока. Излагаются вопросы электропривода, аппаратуры управления, защиты электротехнических устройств.

называют переходными процессами. Переход от одного установившегося режима к другому происходит за конечный промежуток времени ДЛ

Включение машины может сопровождаться бросками тока в статор-ной цепи и толчками момента на валу, что связано с возникающими переходными процессами. Генератор и турбина являются механической системой, ротор которой при нормальной работе должен вращаться со скоростью, равной скорости вращения поля статора. Следовательно, для устранения переходного механического процесса при включении, связанного с инерцией ротора, необходимо, чтобы скорость вращения ротора Q перед включением генератора в сеть была равна синхронной скорости Q0. Контроль скорости вращения ротора наиболее удобно вести по частоте э. д. с. ?0 генератора в режиме холостого хода: fr = /гр/60. Равенство частот генератора /г и сети fQ указывает на равенство частоты вращения ротора и поля статора:

В момент включения нагрузок влияние переходных процессов в якоре проявляется в появлении апериодических токов якоря. Эти апериодические токи никогда не смогут создать какой-либо существенной составляющей напряжения на зажимах, поскольку они или очень незначительны (при небольшом активном сопротивлении обмотки якоря) или очень быстро затухают (при большом активном сопротивлении обмотки якоря). Таким образом, переходными процессами в обмотке якоря можно пренебречь. Кроме того, сверхпереходные постоянные времени обычно настолько малы, что напряжение определяется в основном переходными параметрами машины. Сверхпереходные явления могут ограничить начальное падение напряжения, однако напряжение очень быстро падает дальше, до значения, определяемого переходным сопротивлением.

В схеме 3.32 запгъдывпше усилителя определяется не только' двумя рассмотренными факюрамн, но и переходными процессами з короткозамкнутон цепи, состоящей из рабочих обмоток и вентилей. Время затягивания процесса, определяемое наличием короткозамкну-того контура, тем больше, чем гыи:е к. п. д. рабочей цепи, и может достигать нескольких периодов питающего напряжения.

Под переходными процессами электропривода понимаются про-.цессы перехода от одного состояния электропривода к другому, т. е. режимы перехода от покоя к вращению и обратно, от одной скорости к другой, от одного направления вращения к другому, от одной нагрузки исполнительного механизма к другой. Таким образом, переходные процессы в электроприводе будут при пуске и торможении, регулировании скорости, реверсировании, приеме и сбросе нагрузки., Исследование переходных процессов позволяет выяснить зависимости вращающего момента двигателя, его скорости, тока и пройденного пути от времени за период перехода от одного состояния электропривода к другому.

Определите ток в нагрузке, пренебрегая переходными процессами: 1) если фаза вектора коммутации совпадает с фазой напряжения U; 2) если сдвиг фаз вектора коммутации и напряжения U составляет 90°. Решение. Напряжение на зажимах BD при разомкнутой диагонали равно

3.35. Определите ток в нагрузке фазочувствительной цепи на 3.21, принимая, что вектор коммутации совпадает по фазе с Их, а угол отсечки 6 = я/2. Параметры цепи tti —1000 Ом, С=0,06 мкФ, /? = #наг=ЮО Ом, UX=Q,3 В, /=5 кГц. Переходными процессами пренебречь.

Быстродействие ТТЛ-схем определяется в основном переходными процессами при переключении транзисторов, а также зарядом паразитной нагрузочной емкости Сн, которая представляет собой суммарную емкость нагрузочных ТТЛ-схем. В схеме (см. 5.17, и) заряд емкости Си происходит с большой постоянной времени через коллекторный резистор R2, что ухудшает быстродействие схемы.

Сторонники варианта выделения теории всех нелинейных цепей в отдельную часть аргументируют это тем, что сейчас на основе нелинейных цепей создается и бурно развивается обширная и важная техника. Однако курс ТОЭ отнюдь не является практическим руководством или справочником по отдельным ^направлениям техники, а только их теоретической базой. Краткое описание и принципиальные схемы некоторых устройств, например магнитных усилителей, умножителей частоты и т. д., включаемые в учебник ТОЭ, совершенно недостаточны для их исчерпывающего изучения — оно дается в специальных курсах. Поэтому приведенный выше аргумент нельзя считать обоснованным. С другой стороны, изучение сначала всех видов и режимов линейных цепей, начиная с цепей постоянного тока и кончая переходными процессами в цепях переменного тока с распределенными параметрами, с тем чтобы после этого вернуться к вопросу нелинейных цепей постоянного тока, который весьма просто изложить после линейных цепей постоянного тока, аналогично для цепей переменного тока и т. д., говорит также против рассматриваемого варианта. Кроме того, одним из приемов анализа нелинейных цепей является их частичная линеаризация, использование эквивалентных синусоид и т. п., изложение чего упрощается, если соответствующий нелинейный раздел будет следовать сразу за линейным.

Описанный способ построения частотных характеристик наглядно иллюстрирует тесную связь между реакциями установившегося синусоидального режима и переходными процессами, определяемыми частотами собственных колебаний.