2.5. Расчет цепей рабочих обмоток, обратной связи, смещения и управления

2.5.1. Цепь рабочих обмоток

Число витков одной рабочей обмотки рассчитывается по формуле

U пит 200 В

Wр = 4,44·C· fпит · kc· Sr ·Bmo = 4,44 ·2· 400 Гц· 0,8· 320·10^-6 м²·0,774 Тл =

= 327 (2.13)

где

( Dн –Dв) ·h (80 мм -48 мм)·20 мм

Sr = 2 = 2 = 320 ·10^-6 м². (2.14)

2.5.2. Цепь обратной связи

Величина коэффициента обратной связи определяется по формуле

Кос = 1 – КI’/ КI = 1 – 8 / 54 = 0,85 (2.15)

где КI’ - коэффициент усиления по току усилителя без обратной связи, он может быть принят равным 8-10;

КI -требуемое значение коэффициента усиления по току.

2.5.3. Цепь смещения

Ток холостого хода МУ с обратной связью равен

Iн мин 0,1 А

Iхх = 1 – Кос = 1 – 0,85= 0,6А. (2.16)

Число витков обмотки смещения, необходимое для перемещения рабочей точки из положения, соответствующего Iхх, в положение, соответствующее Iн мин, определится как

Iн мин ·Wу 0,1· 2616

W см = Iсм = 0,022 = 11890, (2.17)

где Iсм примем на порядок меньше Iян, т.е. 0,022А.

Напряжение на обмотке смещения определим из выражения

U_см = Iсм · Rсм = 0,022А ·1230Ом = 49 В. (2.18)

Из ряда стандартных источников питания выбираем источник 60 В.

Для регулировки смещения в эту цепь включается сопротивление

U_см 60 В

R рег = 1,11·Iсм - Rсм = 0,022 – 3941 Ом = 497 Ом, (2.19)

где

Rсм = Wсм·ℓ_см·р/q =11890·0,072м·1,68·10^-8 Ом·м /50,24·10^-6м²= 2230 Ом, (2.20)

Dн –Dв 80 мм -48 мм

ℓ _см = 2·Wсм · 2 + h = 2·331 · 2 + 20мм = 0,072 м, (2.21)

1,11I_{см макс} 1,11·0,011А

q = j. = 6А/мм² = 1.98E-9 (2.22)

Здесь ℓ_см – средняя длина витка обмотки смещения по эскизу;

q – сечение обмотки по меди;

р – удельное сопротивление меди.

Для регулировки используем потенциометр номиналом 1,5 кОм

2.5.4. Цепь управления

Число витков обмотки управления рассчитаем по формуле

W_у = КI’· W_р = 8·427 = 2616. (2.23)

Диаметры проводов обмоток W_р, W_см и W_у выбираются исходя из максимальных токов, протекающих по этим обмоткам, и допустимой плотности тока.

Iсм макс 0,022A

d_см = 1,13√ j = 1,13 √ 6 A/мм² = 0,048 мм, (2.24)

Iу макс 0,04 A

d _у = 1,13 √ j = 1,13 √ 6 A/мм² = 0,058 мм, (2.25)

Принимаем диаметры проводов обмоток равными 0,1 мм