Контрольные вопросы:

1. Что называется параллельным колебательным контуром?

2. Что такое полоса пропускания?

3. Что называется эквивалентной добротностью?

4. Условия и признаки резонанса токов.

Задание на срс и срсп

Решение задач из «Сборника задач и упражнений по курсу ТЭЦ», стр. 75

Глоссарий

	Русский язык	Казахский язык	Английский язык
1	Колебательный контур	Тербелмелі контур	Oscillating ………
2	Свободные колебания	Бос тербеліс	Free fluctuation
3	Характеристическое сопротивление	Сипаттамалы кедергі	……….. resistance
4	Добротность	Сапалық
5	Затухание	Өшу	abatement

Лекция 4. Связанные системы. Резонансные явления в связанных системах

Если имеются две катушки, расположенные таким образом, что магнитный поток первой пересекает витки второй, то между катушками имеется взаимная индуктивность.

Коэффициент связи

Два контура являются связанными, если изменение тока в одном из них вызывает изменение тока или напряжения в другом. Представим связанную двухконтурную систему в виде эквивалентной схемы.

Связь между контурами может осуществляться через взаимоиндуктивность, индуктивность, емкость или более сложную комбинацию этих элементов. Взаимное влияние контуров друг на друга определяется коэффициентом связи:

.

Резонансы в связанной системе

Пусть имеется связанная система, в которой можно изменять резонансную частоту и значение связи между контурами. Заменим двухконтурную схему эквивалентной одноконтурной. Где и - активное и реактивное сопротивления первого контура, а и - вносимые активное и реактивное сопротивления, учитывающие потери активной и реактивной мощностей во вторичном контуре.

,

Изменяя связь между катушками, можно найти значение , при котором ток во вторичном контуре достигает наибольшего значения. Ток во вторичном контуре достигает максимального значения, если . Такое значение называется оптимальным.

При резонансе ток во входной цепи совпадает по фазе с входным напряжением, что возможно при условии , что является условием резонанса в связанной системе. Данное условие выполняется в двух случаях:

1. Каждый контур расстроен, но . Такой резонанс называется сложным. Это достигается при значении взаимной индуктивности

2. Каждый контур настроен в резонанс, т.е. . Такой резонанс называется основным или индивидуальным. Значение взаимной индуктивности

3. Каждый контур настроен в резонанс, т.е. . Такой резонанс называется полным и является частным случаем основного.

Критическая связь

Коффициент связи при полном резонансе называется критической связью .

Критическая связь числено равна затуханию каждого контура, т.е. величине. Обратной добротности контуров. Это наименьшая связь, при которой ток во вторичном контуре достигает максимального значения.

Параметр связи

Частотные характеристики избирательных цепей расчитываются при помощи безразмерных коэфффициентов. Нам известны и . Для связанных систем используется еще один параметр , который учитывает степень влияния одного контура на другой.

Резонанс в связанных системах может наступить не только на основной частоте , но и еще на двух частотах (при сильной связи). Одна, из которых ниже , а другая выше _. Эти частоты при большом значении и высокой контуров рассчитывается по формулам.

Резонансные частоты зависит от , поэтому называется частотами связи. Чем больше , тем больше частоты связи отличаются друг от друга. При уменьшении , частоты связи сближаются и при равны между собой.

1. При слабой связи, т.е. когда , а на резонансной частоте наступает основной резонанс, при этом во 2м контуре ток достигает максимального значения.

2. При критической связи на основной резонансной частоте наступает полный резонанс, и ток во втором контуре при этом достигает значения максимум максиморум

I_2mm=

3. при сильной связи, когда , резонанс возникает на двух частотах и называется сложным резонансом.При сильной связи ток во вторичном контуре дважды достигает значения максимум максиморум.

Наиболее наглядно зависимость можно увидеть на частотных характеристиках.

Форма АЧХ в связанных системах определяется не только добротностью как в одиночном контуре, но и _.

Передаточные характеристики связанных систем

Определим коэффициент передачи связанной системы в зависимости от параметра связи:

Таким образом, при связи больше чем критическая АЧХ будем иметь формулу двугорбой кривой. Не следует путать входную и передаточную АЧХ.

Входная АЧХ становится двугорбой при Рсв=0,49, а передаточная АЧХ становится при Рсв . При усилении связи частоты связи раздвигаются.

В одиночном колебательном контуре ширина ПП зависит от добротности,а в связаной системе ПП зависит не только от Q, но и от Ксв.

1) ППсв=0,65 ППод.к.-слабая связь

2)ППсв=1,4 ППод.к - критическая связь

3)ППсв=3,1ППод.к – сильная связь

Преимущества связанной системы.

1. Система допускает выбор ПП, при помощи изменения степени связи между контурами.

2. В связанной системе ПП шире, а склоны АЧХ круче по сравнению с одиночным контуром, что обеспечивает нужную избирательность.