Рис. 8. 21. |
Принципиальная |
схема электрон ашинного усилите |
|
|
|
|
ля мощности. |
|
|
|
|
П р и н ц и п р а б о т ы Э М У |
уси |
Сигнал постоянного тока (Е і), который необходимо |
лить, |
подается |
на |
обмотку |
возбуждения |
Э М У (O B ). По |
об |
мотке |
потечет ток |
Іь Этот |
ток создает |
магнитный поток |
Ф ь |
направленный вдоль продольной оси машины. При вращении
якоря Э М У ' ejro обмотка |
пересекает магнитный |
поток |
Ф| и в |
ней наводится э. д. с. Е 2, |
вызывающая |
большой |
ток |
І2 через |
короткозамкнутую обмотку якоря: • |
|
|
|
Так как Ия равно долям ома, то І г ^ І і |
( в десятки раз). Ток |
І2, протекая по обмотке |
якоря, в свою |
очередь |
создает маг |
М а г н и т н ы е у с и л и т е л и (МУ)
Принцип действия магнитного усилителя основан на воз можности изменения индуктивного сопротивления катушки с сердечником из ферромагнитного материала при дополни тельном подмагничивании ее постоянным током. Это дости гается изменением величины магнитного потока, создаваемо
го управляющей обмоткой, питаемой постоянным током |
(уси |
ливаемый сигнал). |
дрос |
Простейший М У представляет собой управляемый |
сель с подмагничиванием (рис. 8.22). |
|
Ѵ г
|
|
Рис. 8. 22. Принципиальная |
схема |
простейшего |
магнитного |
|
|
|
усилителя. |
|
|
|
посту |
|
|
Усиливаемый сигнал ІД |
(обычно постоянного тока) |
пает на управляющую обмотку W b имеющую |
большое коли |
чество витков. |
|
из ферромагнитного |
материала |
|
|
Сердечник изготовляют |
с большой магнитной проницаемостью. |
|
|
|
|
|
Вторичная обмотка W2 запитывается от источника пере |
менного тока с напряжением U 2. |
Последовательно с |
обмот |
кой W2 включают нагрузку RH. Для упрощения допустим, что |
R |
H |
ч и с т о активно. Тогда |
при подаче |
U 2 во вторичной |
цепи |
потечет ток І2; |
]/R 2 + ( CÜL)2 |
’ |
|
|
|
|
|
2 |
|
обмотки; |
где R — сумма RH и активного |
сопротивления |
|
|
L — индуктивность |
обмотки |
W2. |
|
|
|
|
|
|
Известно, что |
|
|
|
|
|
|
|
L = к -p-
где к — коэффициент пропорциональности;
р — магнитная |
проницаемость |
железа сердечника; |
IS — площадь |
поперечного сечения сердечника; |
— длина магнитопровода. |
|
Известно, |
что магнитная проницаемость железа р = -ра |
спределяется |
кривой |
намагничивания |
сердечника (рис. 8.23) |
и уменьшается с увеличением насыщения стали сердечника, то есть с увеличением тока И в управляющей обмотке Wi.
Рис. 8. 23. Графики зависимости магнитной про ницаемости (р) и магнитной индукции (В) от напряженности поля (Н).
Таким образом, с увеличением Іі уменьшается р, то есть уменьшается L, а следовательно, увеличиваются ток І2 и 1Л = ЬИн-
Так как источник напряжения IJ2 значительно мощнее входного сигнала, то
Рвых = ^222 ^ Рвх = I .2-Z BX.,
где
z2 = Ѵ Я 2 + (OJL)2,
то есть имеет место усиление сигнала по мощности.
Зависимость тока І2 от входного тока Ь показана на рис. 8.24.
1. |
Н е д о с т а т к и М У: |
В обмотке управления Wi индуктируется переменная |
э. д. с. |
от магнитного потока обмотки W 2. |
2. |
Простейший М У не чувствителен к полярности входно |
го сигнала (рис. 8.24).
3.При управляющем сигнале, равном нулю, ток нагруз ки не равен нулю. Это вызывает излишний расход энергии и неудобство применения М У .
4.Сравнительно малый коэффициент усиления Ку—64-f-
100.
|
Увеличение |
коэффициента |
усиления |
М У достигается: |
|
а) применением материала сердечника с высоким р (пер |
маллой) ; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
б) увеличением частоты питающего тока; |
|
|
|
в) применением более сложных М У |
с обратными связями. |
|
Недостатки: указанные в |
п. 1 и 2, |
устраняются |
в |
трех |
стержневом М У. |
М У |
(рис. |
8.25) состоит из элементов: |
|
Трехстержневой |
|
— сердечника из стали с высоким р; |
наматываются |
на |
W 2' |
—= W рабочих2" ; |
обмоток |
(Р О ), которые |
крайние стержни |
последовательно |
и |
согласно, |
причем |
