Файл: Вопросы технологии машиностроения и радиотехники [сборник статей]..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 24.10.2024

Просмотров: 67

Скачиваний: 0

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

Существует около пятидесяти различных методов опреде­ ления распределения частиц по размерам, применяемым в различных отраслях народного хозяйства.

В последние годы нашли широкое применение электронные методы оптико-механические с использованием «широкого» или «узкого» луча сканирования выборки, телевизионные, оп­ тикогидравлический, кондуктометрический, фотоимпульсный и другие. Применимость того или иного метода зависит каК^ от диапазона размеров объектов, так и от физико-химической ин­ дивидуальности вещества, что. обуславливает детальное рас­ смотрение выбранного метода [1]. В работе [1] приводится далеко не полный список литературы из 944 наименований по вопросам кондуктометрического метода.

Задача определения спектра дождя имеет свои особенно­ сти. Трудность ее состоит в комплексном решении ряда задач.

Первой задачей является преобразование информации о размерах объектов в вид, удобный для последующего анализа и регистрации.

Высокие требования к быстродействию и точности обуслав­ ливают применение для этих целей электронной аппаратуры. В такой постановке задача преобразования информации явля­ ется задачей измерения неэлектрических величин электрически­

ми методами [2] с широким

применением

радиоэлектроники.

В известной

аппаратуре

используется

фотоэлектронное

преобразование. Капли дождя,

пересекая световую * плоскость,

уменьшают величину светового

потока

пропорционально ли­

нейным размерам.

Уменьшение времени

анализа и обеспече­

ние представительности выборки обусловливают увеличение площади светового сечения преобразователя. При этом неиз­ бежно пересечение световой плоскости несколькими каплями одновременно. Кривая распределения искажается.

Сканирование плоскости анализа световым лучом позволя­ ет в значительной мере устранить совпадения в преобразовате­ ле и уменьшить искажения спектра. Разумеется, для анализа того же объема выборки за тот же промежуток времени необ­ ходимо выбрать скорость сканирования значительно выше ско­ рости свободного падения капель. При этом наблюдается много'кратное пересечение световым лучом одних и тех же объе­ ктов, что неизбежно приводит к аналогичным погрешностям определения спектра дождя. Устранение этих погршностей до­ стигается автоматическим измерением координат всех капель выборки в процессе их падения и рациональным выбором , ко­ ординат объектов в момент измерения их линейных размеров.

Обнаружение капель и определение их координат является второй задачей, которая аналогична задачам радиолокации и может быть решена методами радиолокации [3].

Наиболее часто выходной величиной преобразователя яв­ ляется импульсный сигнал с амплитудой, пропорциональной

138


размеру объекта. Последующее устройство должно дискрети­ зировать импульсы по амплитуде с целью разделения их по классам, производить счет импульсов в пределах каждого класса и строить график спектра. Синтез такого устройства является третьей задачей, решаемой методами i вычислитель- • ной техники [4 -6 ].

О

а , > о > и 2 = 0 .

S i > Sa. ■ S2 = о.

а.

S,

и,

 

иг

 

>

•S2

S i

»

 

S '

6

 

 

 

 

U луиа

 

 

 

 

t (Ткапли

и ,

=

а ,

Ifл » 1 Г к

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sf <s2 -

 

и,,

<ик

d

 

 

 

 

Рис. 1,

 

 

 

 

Для решения поставленных задач аппертура

сканирующе­

го луча выбирается не меньше площади

поперечного сечения

капли. В процессе сканированиялуч многократно

пересекает

каплю дождя. При этом изменяется их

взаимное

положение'

(рис. 1). На входе преобразователя луч расщепляется на два равных потока. В зависимости от взаимного положения капли и луча меняется амплитуда сигналов на выходе каждого ка­

139



нала преобразователя. В момент равенства сигналов (рис. 1) осуществляется измерение линейного размера объекта путем суммирования амплитуд сигналой обоих каналов. Метод опре­ деления момента измерения подобен методу равносигнальной зо­ ны в радиолокации.

 

 

 

ЛИТЕРАТУРА

 

[ . Р а б и н о в и ч

Ф.

М.

Кондуктометрический метод дисперсионного

анализа. «Химия», 1970 г.

Электрические измерения неэлектриечских величин.

2. Т у р и ч и н А.

М.

«Энергия», 1966 г.

Ю.

М.

и др.

Радиотехнические системы. «Советское

3. К а з а р и н о в

радио», 1968 г.

Н.,

П о р т н о й

Г.

П. Синтез схем электронных циф­

4. В а в и л о в Е.

ровых машин. «Советское радио», 1964 г.

методы

анализа и синтеза схем.

5. П о с т е л о в

Д.

А.

Логические

«Энергия», 1968 г.

»

 

 

 

 

Основы теории и проекти­

6. А н и с и м о в Б. В., Ч е т в е р и к о в В. Н.

рования ЭЦВМ. «Высшая школа», 1970 г.

 

 

МАЛЛЯР А. М.

К РАСЧЕТУ РЕОСТАТНО-ЕМКОСТНОГО КАСКАДА УСИЛЕНИЙ

Определены условия получения максимально воз­ можной выходной мощности реостатного каскада. При­ ведены нормированные графики зависимости основных параметров каскада от проводимости нагрузки. Библ. 2.

Проектирование усилителя заключается в составлении его схемы, расчете параметров и выборе входящих в нее элементов с целью выполнения всех требований, технического задания при Максимальной экономичности как изготовления, так и эк­ сплуатации устройства. Известно [1, 2], что величина прово­ димости нагрузки влияет на все основные характеристики кас­ када.

Рассмотрим схему

транзисторного реостатного

каскада

(рис. 1) и семейство

статических

выходных

характеристик

транзистора, а также динамические

характеристики

каскада

для постоянного тока АВ и для переменного тока CD (рис. 2),

Располагая семействрм статических

выходных

характеристик

и воспользовавшись

динамическими

характеристиками

ддя

постоянного тока АВ и переменного

тока CD (рис.

2),

легко

показать, что при заданной проводимости нагрузки g3 требуе­

мо


Лtp

с= >

141

Рис. 3.

Рис. 4.

Рис. 5.

1233—10

¥ OQV

Of 0,0h

O'} 002

0.2 004

0.4

~ ' 0 2

0.3 0,0 0 5 0 7

4

2

3

4 S

Г

V

v s

0 ,4

0 ,0 8

0,0ti

Р и с. 6.

• г

020

мая амплитуда выходного напряжения Um может быть достиг­ нута при минимальном токе коллектора в случае, если сопро­ тивление в цепи коллектора выбрать равным

UmSa 4" Линн

где Е = Е= ио U3— t/ф, £ + — напряжение источника питания, 1/э и t/ф — падение напряжения на сопротивлениях /?э и

/?ф. Предположим, что

заданы максимальное

значение

тока

коллектора /макс и напряжение Е, и введем

обозначения

а =

St1

X =

8и_

у = —

и С

 

 

 

ёт

ёт У =

 

 

 

Анализ показывает, что для любой проводимости нагрузки gn=xgT максимальная амплитуда напряжения на ней Um— = р Е и соответственно наибольшая развиваемая в нагрузке мощность сигнала Pa=g.E.IMaKC могут быть достигнуты при проводимости в цепи коллектора gn—y-gr, определяемой ус­ ловием

у = -^ [\ — x + V * 2+ 2ах + 1 )

При этом

{

 

__ 1 — а -

_ (1 — а)2

х

Р ~ 2 ( х +1 / ) . ’

8

+ у)2

мощность, рассеиваемая в режиме покоя на коллекторе, Рк=

— гЕ1мт(с, где г = ^ “ ^p + y j, и отношение максимальной

р

мощности к мощности, рассеиваемой на коллекторе 5 = ——=

г

Коэффициент q и, соответственно, выходная мощность уси­ лителя Рц достигают максимального значения при проводимо­ сти нагрузки £ н = ё т , т. е. при х = х 0Пт = 1 . При этом

 

У Ропт

_

V2(1 + а), , Р Р оп т __________________ 1

 

 

1

 

 

2+ К 2 (I + а)

 

 

 

 

Я-- 9опт —

( 1 - « ) 2

 

 

 

 

2-[24- /2 (1 + а)]

 

 

 

 

 

 

 

,

При полном использовании коллекторного тока |а— 0] и на­

 

пряжения |у=0| условия получения наибольшей выходной мощ­

 

ности определяются параметрами х= 1 , у=0,707, р = 0,292, q =

 

= 0,043, г=0,146, 5 =

0,293.

 

что наи­

 

Полагая £ =

£

кдоп,

/м а к с = /к д о п , Рк= / ’кдоп, найдем,

 

большая мощность в нагрузке реостатно—емкостного

каскада,

 

не может превышать меньшей из двух величин:

 

10

147