|
| |
|
Слаботочка Книги Правильность приведенных значений можно проверить по формулам (17) Например, в случае в = 90° (рис 8.13, б) анодный ток при <ot ~ О - Q 1 = а макс cos (Ot, и потому /ао = 2 COS (a/d(tuO = -iillsinw/l = макс Л о я = 2 - а COS (o/d ( 71/2 = /а макс \ cos (aid ((at) ==
a макс n i;/ Полученный результат совпадает с приведенными даннымж-. /а о-- = 4- 0,319, ai = -/ = 0.5. а макс а макс Возвращаемся к рис. 8.14. С увеличением 6 от 90° до 180° коэф фициент Оо увеличивается до 0,5; а, достигает того же значения, пройдя максимум в точке 0,53 при 0 = 120°; aj, уменьшаясь, стано- , oe.o,ar,cCf  W 30 60 70 90 Рис. 8.14. Зависимость коэффициентов разложения остроконечных косинусоидальных импульсов от угла , отсечки. вится равным нулю; ад имее минимум в точке -0,05 при 9 = 120°, после чего возрастает до нуля. Заметим, что при Э = 180°, судя по рис. 8.13, в, анодный ток содержит только постоянную составляющую /ао = 0,5/а макс И ПСрвуЮ ГармОНИКу С аМПЛИТуДОЙ /aim = 0,5/а макс, 8 Зак. 10 209 и это согласуется с указанными коэффициентами для 0 = 180 : ац = 0,5; aj = 0,5; аа 0. Поскольку контур, включенный в анодную цепь усилителя, параллельный и настроен в резонанс на частоту возбуждения, то его входное сопротивление активное и максимальное (i?Bx = ) Для первой гармоники анодного тока, а для остальных составляющих практически равно нулю. Следовательно, мгновенное значение напряжения на контуре к= /а lmCOS(0/./?Bx, а мгновенное значение анодного напряжения равно разности а = а - к = 5а - /а Im Rbx COS (О/ = Эа - Um COS (x)t, (213) где t/am =/а im/?Bx -амплитуда персменной составляющей анодного напряжения. Таким образом, несмотря на нелинейный режим усилителя, его выходное напряжение, как и напряжение возбуждения, гармоническое, но фазы их обратные. Эквивалентные схемы. Нелинейный усилитель, как и линейный, можно представить эквивалентной схемой с генератором э. д. с. или тока. Для доказательства заменим усилительный триод (можно тетрод, пентод) эквивалентным диодом, анод которого находится на уровне управляющей сетки триода. Эквивалентность диода и триода заключается в равенстве анодных токов. Это достигается подачей на анод диода управляющего напряжения Иу, равного сумме сеточного напряжения и уменьшенного в 1 раз анодного напряжения триода: у = g + 7Г = г + а. где D - 1/{г - проницаемость триода. Аппроксимируя характеристику эквивалентного диода (рис. 8.15) отрезками прямых Оа и аЬ, из которых аЬ имеет крутизну .S=tga = . получим = = S.ac = 5 (Ос - Оа) = 5 {и, - Э) = 5 (и + Du, - Э), где - напряжение, соответствующее началу идеализированной характеристики, указывается в таблицах. Теперь подставляем и и и из выражений (211), (213) в уравнение анодного тока: = S (Э + cos со/ + ОЭ, - DU, COS со/ - Э). (214) Как видно из рис. 8.13, при со/= 0 анодный ток 1 = 0. О = 5 (Э + COS О + D3a - Ша cos 0 - Зо). (215) Вычитаем (215) из (214), а затем подставляем /а =/а макс Для (О/ = 0: = 5 (Ug - DU,J (cos cot - cos 0), /a макс = 5 {Ug - DU,J (1 - COS 0). Отсюда находим амплитуду первой гармоники, имея в виду, что 5 = li/Ri, SD = S/\i = l/Ri, /а макс = Iaijci, U= хгав.- aj (1 - COS 6) aiOTBx /aim - . ai(l - cos 0) K + b (216) где /?! = /ja - приведенное внутреннее сопротивление, зависящее от угла отсечки через коэффициент а, = (1 - COS 0) (217) Уравнение (216) выражает закон Ома для всей цепи: амплитуда первой гармоники анодного тока /aim равна частному от деления э д. с. генератора \iUgm на его приведенное внутреннее сопротивле- Рис. 8.15. Вольтамперная характеристика эквивалентного диода. ние R{ и сопротивление нагрузки. Последнее равно Rbx - входному сопротивлению контура, включенного в анодную цепь и настроенного в резонанс на частоту напряжения возбуждения. Соответствующая уравнению (216) эквивалентная схема отличается от ранее составленной для линейного усилителя тем, что внутреннее сопротивление генератора Rt заменено приведенным сопротивлением Ri = aiRi (рис. 8.16, а). Различие определяется наличием отсечки в анодном токе нелинейного усилителя. 8* 211 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 |
|||||||||||||||||||||||||||||