книги из ГПНТБ / Полонников Д.Е. Электронные усилители автоматических компенсаторов

Полное входное сопротивление образуется параллельным соединением R'BX и эквивалентного сопротивления контура'"

строгих допущений, однако они обеспечивают достаточную

коэффициента передачи, выгодна работа вибропреобразователя с перелетом контактов. Однако принято считать, что работа схемы с перелетом контакта нецелесообразна, так как приводит к резкому возрастанию помех и модуляции шумов входной лампы за счет возрастания эквивалентного сопротив­ ления в цепи сетки при размыкании контактов. Оценим отно­ сительное увеличение помехи за счет перелета контактов.

1 5 0 ВХОДНЫЕ УСТРОЙСТВА УСИЛИТЕЛЕЙ ПОСТОЯННОГО ГОКА [ г л . V

Найденное приращение ДUn действует кратковременно только в течение перелета контакта Д%. Если предполо­ жить наиболее тяжелый случай, когда частота помехи совпа­ дает с частотой преобразователя и имеет максимальное зна­ чение в момент перелета контакта, то приращение помехи эквивалентно наложению импульсного напряжения, как пока­

зано на рис. 69. Поскольку трансформатор настроен в резо­ нанс, приращение помехи про­ изойдет главным образом за счет первой гармоники напря­ жения ДUn. Разлагая напряже­ ние Д£/п в ряд Фурье, найдем

сит 20% . В случае работы с перекрытием контактов глуби­ на модуляции шумов может оказаться значительно большей, так как сопротивление в цепи сетки изменяется практически от нуля до своего номинального значения.

в два раза, и может оказаться более рациональной работа

тивлению, при работе с перелетом контактов равна [см. (5.14)]

(5.15)

где /„ — ток помехи. Полезный сигнал в той же точке равен

(5.16)

откуда

(5.17)

Из приведенного анализа видно, что с точки зрения вели­ чины помех и отношения сигнала к помехам работа с пере­ летом контакта менее выгодна, чем с перекрытием. Однако при соответствующем выборе RB, RBX и дополнительной экра­ нировке трансформатора ухудшение может оказаться несуще­ ственным по сравнению с возможностью увеличения входного сопротивления и добротности резонансного трансформатора. Последнее свойство особенно важно для обеспечения изби­ рательных свойств.

Помимо, полезного сигнала постоянного тока, на вход усилителя почти всегда подается напряжение переменного тока частоты преобразования (50 гц), которое возникает вследствие наводок на датчик, подводящие провода и на из­ мерительную схему. Величина помехи нередко превышает

к большим дополнительным погрешностям и к уменьшению чувствительности усилителя вследствие его насыщения.

1 5 2 ВХОДНЫЕ УСТРОЙСТВА УСИЛИТЕЛЕЙ ПОСТОЯННОГО ТОКА [ г л . V

Трансформаторные входные устройства по схемам рис. 64 при полной симметрии работы вибропреобразователя и обмоток транс­ форматора не пропускают переменное напряжение первой гар­ моники. Синусоидальное входное напряжение преобразуется в напряжение, содержащее только четные гармоники, ко­

схемы обычно весьма низкоомные, приходится применять в фильтре конденсаторы большой емкости (порядка сотен мкф). При этом возникают дополнительные погрешности, связанные с остаточными напряжениями или «памятью» конденсаторов *). Желательно применять во входном фильтре полистироловые конденсаторы, у которых указанное явление выражено очень слабо. Однако последние весьма громоздки. Поэтому целесо­ образно подавлять переменную составляющую непосредствен­

избирательные свойства обеспечиваются без каких-либо до­ полнительных фильтров за счет резонансных свойств вход­ ного трансформатора.

Поскольку паразитный сигнал преобразуется в спектр четных гармоник, он будет значительно ослаблен, если вы­

монике, имеющей после преобразования наибольшую величину. Коэффициент избирательности s12 можно оценить по формуле

(5.18)

“вх

где авых — минимально допустимое отношение сигнала, соот­

*) Известно, что обычные конденсаторы обладают свойством дли­ тельное время сохранять некоторое напряжение, несмотря на то, что они были предварительно разряжены. Сохранение остаточного напря­ жения связано со свойствами диэлектрика, примененного в конденса­ торе.

такта равно нулю (оно очень слабо влияет на содержание

образователя соответственно с первым и вторым крайними контактами, 70 —■период работы вибропреобразователя.

Рис. 70. Эквивалентное напряжение помехи (U n3) при

несимметричной работе вибропреобразователя.

Обычно (3 мало и sin 2(3 можно заменить двумя первыми членами разложения по степеням [3; тогда

Если считать, что содержание первой гармоники на вы­ ходе преобразователя не должно превышать напряжения трогания, то допустимое отношение помехи к напряжению трогания на входе должно быть меньше или равно обратной

использовать ослабление переменной составляющей с помощью резонансных свойств трансформатора. При этом можно пол­ ностью избавиться от громоздкого входного фильтра, либо

Обе схемы отличаются от схемы а наличием входного фильтра, ослабляющего паразитную переменную составляющую, и от­ сутствием конденсатора С2, который служит в схеме а для настройки трансформатора в резонанс. При нерезонансном трансформаторе работа вибропреобразователей без перекрытия оказывается нерациональной, так как в моменты перелета контакта может происходить чрезмерное возрастание напря­ жения помехи и дополнительный переходный процесс. Поэтому мы рассмотрим только случай работы с перекрытием контак­ тов (см. также I. С. Hutcheon [44]). При перекрытии кон­ тактов происходит частичная разрядка конденсатора фильтра, что приводит к некоторому уменьшению входного сопротив­ ления и передаточного коэффициента, относительно которых имеется' оптимум.

При анализе схемы (рис. 64, в) будем предполагать:

1) симметричную работу вибропреобразователя,т.е. равенство