|
| |
|
Слаботочка Книги 40. Амплитудно-частотные характеристики связанных контуров Формахарактеристик. Форма амплитудно-частотной характеристики одиночного контура определяется его добротностью, а форма амплитудно-частотной характеристики связанных контуров - еще и коэффициентом связи. Рассмотрим эту характеристику. Будем считать, что контуры связаны индуктивно, имеют одинаковые параметры L, С, г и собственная частота каждого контура равна Остановимся на характеристиках для трех значений коэффициента связи k: равного, меньшего и большего критического (рис. 6.9). Сложный резонанс Полный резонанс  Рис. 6,9. Амплитудно-частотные характеристики связанных контуров. При критической связи {k = кр) и частоте генератора (о = аз наблюдается, как известно, полный резонанс. Коэффициент передачи напряжения достигает предельного максимума Ктт = Q/2, Напомним, что это происходит благодаря равенству активных сопротивлений: вносимого из вторичного контура в первичный Гвн и первичного контура fi. = г. Отклонение частоты генератора (о от значения щ вызывает расстройку контуров, увеличивает их реактивные сопротивления Xl, Х2 и за счет этого уменьшаются токи в контурах, а следовательно, и коэффициент передачи напряжения схемы. При связи, меньшей критической (k кр), амплитудно-частотная характеристика имеет аналогичную форму, но максимум характеристики расположен ниже, чем при k = kp. Причина заключается в том, что уже не соблюдается условие получения предельной мак- симальйой мощности во вторичном контуре: сопротивление Гх осталось прежним, а вносимое сопротивление стало меньшим, чем Гц так как взаимоиндуктивность М < Мр-. Гг Гг Если связь больше критической {k > кр,/И>Мкр), то при со = ©о модуль коэффициента передачи напряжения /С, .как и в предыдущем случае, меньше, чем Кт - Причина та же: сопротивления и Tj не равны между собой, только знак неравенства теперь обратный (/ h>i) поскольку ММкр- Неравенство Гв > fi ослабляется, когда частота генератора аз отклоняется от со, поскольку расстройка вторичного контура сопровождается ростом его реактивного сопротивления Xg, а это уменьшает вносимое сопротивление вн - 2 г--9, 2 а- 2 2 2 В результате при определенных частотах о = (о, = 2л;/, и со = = 0) = 2л/ц, называемых частотами связи, .наступает равенство -ц-2 = i. (119) Опять мощность во вторичном контуре, ток в нем и коэффициент передачи напряжения достигают своего предельного максимума: г 1 к =. к - Равенство (И9) позволяет определить сопротивление связи, соответствующее частотам связи (о) = (о юц): 1(11)Л = 2]/. (120) Отсюда реактивная составляющая вносимого сопротивления в первичный контур равна *вн- 2 З- 2 2 - Г~г при одинаковых контурах {г = г, = л:.,) -вн ~ Xi= Xl, т. е. в первичный контур вносится реактивное сопротивление, которое численно равно и противоположно по знаку собственному реактивному сопротивлению первичного контура, а реактивная составляющая входного сопротивления связанной системы контуров равна нулю: -бх = Xi-\- X=i Xl - Xi = Q. Это, как известно, признак резонанса, который в данном случае называется сложным. В области частот to, меньших так называемой медленной частоты связи 0)1 и ббльших быстрой частоты связи соц, модуль коэффициента передачи и ток во вторичном контуре убывают вследствие того, что возросшее реактивное сопротивление Xz слишком уменьшает вносимое сопротивление Гвн и оно оказывается меньше ti, кроме того, здесь сказывается уменьшение тока первичного контура вследствие расстройки этого контура. Итак, при связи, меньшей критической, амплитудно-частотная характеристика имеет один максимум, который ниже предельного (Ко <С Ктт)\ Р критической связи этот максимум достигает наивысшего уровня Ктт {полный рвзонанс), а при связи, большей критической, на уровне Ктт имеются два максимума {сложный резонанс). Если подставить Xi = О и Хг = О в формулу (120), выведенную для сложного резонанса, то получится условие полного резонанса I ш)М = Z, = У 4+Ц Уу\ = г, Y = о Мкр. Следовательно, полный резонанс - частный случай сложного. Результат их одинаковый {1 = hmm = тт) полный резонанс наблюдается при критической связи между контурами (М Мкр, х== ху,р=Уг1Г и частоте колебаний, равной собственной частоте контура (со = соц), а сложный резонанс наблюдается при coj < щ, coj соо и более сильной связи Л1>Мкр, Частоты связи. Оба контура рассматриваемых схем последовательные. Поэтому зависимость реактивного сопротивления любого из них {xi, АГа) от частоты генератора со (рис. 6.10) такая же, как на рис. 4.5, а. В соответствии с формулой В - к2 I v2 З (121) Г лл 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 |