Слаботочка Книги

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 [67] 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104

Как уже было сказано в § 8-1, всякий стабилизатор компенсационного типа состоит из регулирующего, усилительного и измерительного элементов. Регулирующий и усилительный элементы {JIi и Л2)-это электронные лампы. Измерительным элементом стабилизатора является устройство, состоящее из делителя напряжения {Ru R2) и источника эталонной э. д. с. Л. Основным назначением измерительного элемента является согласование потенциалов сетки и катода усилительного элемента и получение на его выходе относительно больших изменений напряжения, чем на входе.

Рассмотрим измерительный элемент стабилизатора, приведенного на схеме рис. 8-13. Он состоит из делителя напряжения RiR2 и стабилитрона с сопротивлением Rs, являющегося источником эталонного напряжения. Разность между падением напряжения на сопротивлении R2 и напряжением на стабилитроне подается на сетку усилительной лампы Л2. Поэтому напряжение на выходе измерительного элемента равно:

f/g2= бгвых-t3T= fBbix-эт, (8-23)

где а = 5 = о---коэффициент деления делителя

и.и. Нг + Н2 напряжения.

На ipnc. 8-14 приведены характеристики измерительного элемента стабилизатора. Цифрой / обозначена кривая зависимости изменения выходного напряжения стабилизатора от изменения его входного напряжения.

Характеристика {Увых = /(бх) изображена прямой, ординаты которой с ростом входного напрял<ения увеличиваются. Цифрой 2 обозначена характеристика источника эталонного напряжения; эта характеристика изображена прямой, параллельной оси абсцисс, так как t/sT не зависит от изменения Ubx- Цифрой 3 обозначена зависимость U2bux = J(Ubx), т. е. зависимость изменения напряжения на зажимах сопротивления R2 от изменения входного напряжения. Цифрой 4 обозначена кривая зависимости t/c2 = f(t/вх), т. е. изменения напряжения между сеткой и катодом усилительной лампы от изменения напряжения на входе.

Как видно из характеристик, приведенных на рис. 8-14, относительные изменения напряжения на выходе измери-



тельного элемента

С2.Н0М /

-) значительно больше, чем относи-

тельные изменения напряжения на его входе

/ адовых у

I 2ВЫХ.Н0МJ

В качестве усилителя в схеме электронного стабилизатора используется усилитель постоянного тока, выполненный на лампе Л2. Сопротивление i/?4 является анодной нагрузкой Л2. В качестве усилительных ламп используют триоды с большим коэффициентом усиления

Шихмакс

Siix.MUH


Рис. 8-14. Характеристики измерительного электронного стабилизатора напряжения.

или пентоды. Регулирующим элементом является лампа Лх, включенная последовательно € наррузкой. В качестве регулирующих ламп обычно используют триоды или тетроды, а также пентоды в триодном и тетродном соединении.

Сопротивление регулирующей лампы изменяется при изменении падения напряжения на сопротивлении анодной нагрузки усилительной лампы (Р4 или Р5).

Рассмотрим работу схемы стабилизатора при колебаниях входного напряжения или при изменении соцро-тивления нагрузки.

Изменение напряжения Л6с2=аА/вых.



-Пусть напряжение на входе стабилизатора (Usx) увеличилось.

При этом возрастает напряжение на выходе стабилизатора, что приведет к уменьшению отрицательного потенциала на сетке усилительной лампы (рис. 8-14). Анодный ток лампы Л2 увеличится, в результате чего увеличится падение напряжения на сопротивлении R, а следовательно, и отрицательное смещение на сетке Это вызовет увеличение сопротивления регулирующей лампы и, следовательно, увеличение падения напряжения на ней. При правильно подобранных параметрах схемы падение напряжения на JIi увеличится почти настолько, насколько увеличилось входное напряжение t/вх. В результате этого напряжение на выходе стабилизатора Ubux останется практически неизменным. Схема работает аналогичным образом и при увеличении сопротивления нагрузки.

Электронный стабилизатор напряжения уменьшает не только медленные, постепенные изменения напряжения, но и быстрые, как периодические, так и непериодические. Это объясняется тем, что схема стабилизатора практически безынерционна. Поэтому электронный стабилизатор является также хорошим сглаживающим фильтром.

Для увеличения сглаживающего действия электронного стабилизатора сопротивление \Ri обычно шунтируется конденсатором Ci. Если емкостное сопротивление конденсатора для переменной составляющей выпрямленного напряжения значительно меньше, чем сопротивление Ri, то можно без большой ошибки считать, что верхняя часть делителя (Ri) замкнута накоротко и общее сопротивление делителя переменному току равно R2- При этом коэффициент деления а для переменной составляющей будет примерно равен единице, а относительная величина переменной составляющей напряжения между сеткой и катодом лампы Л2 увеличивается в 1/а раз.

Делитель напряжения можно использовать также для плавного изменения величины напряжения на выходе стабилизатора. Действительно, изменяя величины сопротивлений Ri и R2, мы изменяем одновременно величину напряжения на сетке усилительной лампы, а следовательно, сопротивление регулирующей лампы и вы-




1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 [67] 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104
Яндекс.Метрика