Файл: Виглин, С. И. Генераторы импульсов автоматических устройств учеб. пособие.pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 20.10.2024

Просмотров: 108

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

2", а затем постепенно возвращается на ось абсцисс. В этом слу­ чае динамическая характеристика блокинг-генератора имеет вид

замкнутой кривой

11'22"1 (рис. 15.5).

 

Учет тока намагничивания в реальном трансформаторе, каза­

лось бы, должен повлиять на форму участка Г2

динамической

характеристики, соответствующего

процессу заряда

емкости С в

течение длительности

импульса. Для идеального трансформатора,

у которого 1Ы — 0,

мы

полагали,

что напряжение

мт а = la Rg3' •

В действительности же, это справедливо только для лавинообраз­ ного процесса. В реальном трансформаторе напряжение на обмот­ ке равно

 

i

d 'м

 

 

'*та

'•'м

^

>

 

если не учитывать ее сопротивления. Подставляя

значение / м из

формулы (15.1), получим

 

 

 

 

Um = i'M-£/f

I'a — 9т (Jg " ' R ) 1 -

(15.14)

Для большинства схем in; С ig,

тогда

 

« 1 4 = ^

d

 

<7т О -

(15.14')

К ('а -

 

dt

 

 

 

Значит, форма напряжений к1 а и urg на участке 1'2 статической характеристики зависит от изменения" анодного и сеточного тока лампы. Вид импульсов анодного ч приведенного сеточного тока лампы показан на рис. 15.6. В момент t\ отпирания лампы анодный и сеточ­ ный токи возрастают до макси­ мальной величины /; | р и /к м, при­

чем согласно формуле (15.1)

 

 

 

 

 

 

/a p =

<7i/gM.

 

(15.15)

 

 

 

 

По мере заряда емкости С и умень­

 

 

 

 

шения

напряжения

ие

анодный

ток

 

 

 

 

почти

не

меняется,

так

как лампа

 

 

 

 

работает

вблизи линии

 

критическо­

 

 

 

 

го режима, но

сеточный

ток ig

по­

 

 

 

 

степенно

уменьшается.

 

Исследова­

 

 

 

 

ние практических

схем

 

показывает,

Рис. 15.6. Импульсы токов

 

что

уменьшение

сеточного

тока

 

происходит

приблизительно

про­

в блокинг-генераюре.

 

 

порционально времени, т. е. по ли­

 

 

 

 

нейному закону. В

момент

(3

благодаря

запиранию

лампы

токи

ia и i g падают скачком

до

 

нуля.

 

 

 

 

 

 

 

Разность между

ia

и qrig

представляет

ток

намагничивания,

импульс которого построен

на рис,

15.6. Оказывается,

что ток

/ м

28

в

течение импульса нарастает примерно пропорционально време­

ни.

Следовательно, напряжение и т а остается почти постоянным.

Учитывая, что при этом абсолютная величина тока намагничива­

ния невелика, можно считать, что в

реальной и идеальной схемах

участки 1"2 динамической характеристики совпадают.

 

§

15.4. Р А С Ч Е Т О С Н О В Н Ы Х П А Р А М Е Т Р О В

ИМПУЛЬСОВ

 

 

 

Длительность

импульса

 

 

Для

расчета

длительности импульса

tn

необходимо

вычислить

длительность

заряда емкости

С

от

начального напряжения

Uci =

\Ega\

до

максимального напряжения

 

—

Так как за­

ряд емкости

С происходит через участок

сетка —катод лампы и

сопротивление R\e не остается постоянным,

то

нельзя

воспользо­

ваться

формулой (14.9).

 

 

 

 

 

 

Составим эквивалентную схему сеточной цепи для

процесса

заряда.

В

течение длительности

импульса

напряжения г/та и иТ Й

почти постоянны. Следовательно, сеточную обмотку трансформа­ тора можно заменить источником постоянного напряжения 6'Т Й .

Считая, что Rg > Ris,

пренебрежем

током,

ответвляющимся

при заряде емкости в сопротивление

Rg. Тогда

эквивалентная

схема для процесса заряда принимает

 

 

 

вид,

показанный на

рис. 15.7.

Для

 

 

 

этой схемы

напряжение

на емкости

 

 

 

равно

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

\

l s d t '

(15.16)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где t отсчитывается

от

момента

 

U на-

P,IC-

^ ' J K O ^ T H V ' 1 1 3 " 3

чала

заряда.

 

 

 

 

 

 

 

 

Во время заряда сеточный ток изменяется примерно по линей­

ному

закону:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

 

(15.17)

 

 

 

 

 

 

 

* н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Подставляя

выражение

((15.17)

 

в формулу

(!15.16)

и учитывая,

что

t = tH

при ис =

 

£ / с м , находим

 

 

 

 

 

 

 

 

t„

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2C

'

откуда

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

• 2CUcu-

UCl

 

(15.18)

 

 

 

 

 

 

 

leu

 

 

 

29

Вычислим напряжение Ua.,- В момент i3 прекращения заряда емкости напряжение на сетке достигает величины Us к р . Составляя уравнение Кирхгофа для схемы (рис. 15.7), получим

 

Ucst — Ulg

Ua

 

 

Подставим значение UTg

да формулы (15.11)к р .

. Тогда

 

£ / с

= £ / „ „ - UgKp

+ \Ea0>.

(15.19)

Величина

 

 

 

 

 

±Uc=*Ugu-UeKp

 

 

 

представляет собой приращение напряжения на емкости С за им­ пульс.

Величина UgKa

может быть точно определена из динамической

характеристики блокннг-генератора (рис.

15.5). Однако

в боль­

шинстве случаев имеет место

приближенное соотношение

 

Тогда

Ug кр

2

 

 

 

 

 

 

 

 

UCu^-¥&-

+ \EgP\.

 

(15.19')

Учитывая это

обстоятельство,

а также

подставляя в

формулу

(15.18) значение

Uct~\Ego\,'

найдем

 

 

 

tnr^C-^-.'

 

 

(15.20)

Так как эта формула получена на основании приближенных сооб­ ражений, то точность ее невысока. На практике оказывается, что длительность импульса блокинг-генератора заключена в пределах

/„ = ( 1 - 5 - 2 ) 0 - ^ - .

(15.20')

Более точные результаты могут быть получены графо-аналити- ческим путем. Для этого нужно рассчитать точную формулу им­ пульса сеточного тока и точно определить UgKp.

Период колебаний

Составим эквивалентную схему сеточной цепи для процесса разряда емкости С. Так как в этом случае лампа заперта, то ее •ненужно принимать .во внимание. Кроме того, если Rg достаточно велико, то процесс разряда протекает сравнительно медленно, по-

30

этому можно пренебречь малым напряжением, возникающим на обмотке трансформатора. Выброс после окончания импульса име­ ет малую длительность и практически не влияет на процесс разряда. Учитывая сде­ ланные замечания, получим эквивалентную схему разряда, приведенную на рис. 15.8.

Напряжение на сетке в процессе раз­ ряда изменяется так:

us

— — uL ==

UCue

 

 

 

 

Рис. 15.8. Цепь

разряда

где t p = /?g С,

a

t

отсчитывается от

мо-

емкости

С.

мента t3 начала разряда.

 

 

 

 

 

 

Полагая

t-

•• tn

и

и„ •• Ego,

после

логарифмирования получим

 

 

 

 

 

tn

=

RgC\n

См

 

 

(15.21)

 

 

 

 

 

 

 

 

Если t„

С t„,

 

то

период

колебаний

Т

практически равен дли­

тельности

паузы

t„.

 

 

 

 

 

 

 

 

Динамические характеристики анодного и сеточного токов.

 

 

 

 

Определение рабочей

точки

 

Из формул, полученных выше, видно, что для определения ам­ плитуд импульсов на элементах схемы блокинг-генератора, а так­ же длительности импульсов и периода их повторения требуется знать параметры режима лампы: максимальное напряжение на

сетке и?ы,

минимальное напряжение на аноде

в , М | Ш ,

а также мак­

симальные

значения анодного / а р и сеточного

/г х ,

токов. Конеч­

но, эти величины могут быть определены, если построена статиче­ ская и динамическая характеристики блокинг-генератора (рис. 15.5). Однако на практике такое построение затрудняется по двум

причинам: вонпервых, как видно из формулы

(15.7), для

опреде­

ления коэффициента усиления

К требуется для каждого значения

ug

определять S, R\ и RiS;

во-вторых, при

построении

статиче­

ской характеристики необходимо считать трансформатор идеаль­ ным.

Поэтому для определения указанных величин ограничиваются

построением

динамических характеристик

i a = / ( M

g > м а )

и ' g ~

= /, [tis, иа)

для прямого лавинообразного

процесса,

когда

проис­

ходит оттирание лампы. Это может быть легко сделано, если рас­ полагать семейством импульсных статических характеристик анод­ ного и сеточного токов.

Для построения динамических характеристик необходимо уста­ новить связь между изменениями напряжений « а и ug при лави-

31

Смотрите также файлы