лабы / лаба 9 / 00_лаба_1_09_рпу_отчёт

1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Целями выполняемой лабораторной работы являются: изучение принципиальной схемы функционирования резонансного усилителя мощности на электронной лампе; изучение режимов работы резонансного усилителя мощности на электронной лампе; экспериментальное исследование его динамических, нагрузочных и амплитудных характеристик.

2.ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

2.1.Схема исследуемой установки

Рисунок 2.1.1 – Схема исследуемой установки

В схеме выше присутствуют:

Генератор гармонических колебаний на частоте 25 кГц с возможностью регулировки амплитуды выходного напряжения;

Исследуемый каскад резонансного усиления мощности на маломощном генераторном лучевом тетроде с естественным охлаждением (VL);

Стрелочные вольтметры, измеряющие входное и выходное напряжения на тетроде (Uc1, Ua);

Три стабилизированных источника питания цепей исследуемого генератора (цепи анода Еа, цепи управляющей сетки Ес1, цепи управляющей сетки Ес2);

Стрелочные вольтметры для каждого из источников питания (Еа,

Ес1, Ес2);

Стрелочные амперметры для каждого из источников питания (Iа, Iс1, Ic2);

Магазин переключаемых резистивных нагрузок (Rн);

Параллельный колебательный контур из Ск и регулируемой Lк.

2.2.Исследование зависимости угла отсечки анодного тока от напряжений смещения и возбуждения

Осциллограммы, полученные при исследовании зависимости угла отсечки от напряжения смещения (Ec1), представлены на рисунке 2.2.1.

Рисунок 2.2.1 – Осциллограммы при изменении напряжения смещения

На рисунке 2.2.1 (А) представлена осциллограмма с углом отсечки в 90 градусов, такой результат был получен при Ec1 -18 V. Ниже приведен

расчет угла отсечки для данной осциллограммы:

На рисунке 2.2.1 (Б) представлена осциллограмма после изменения значения напряжения смещения на Ec1 -12 V. Это привело к увеличению

угла отсечки, ниже приведен расчет этого угла для данной осциллограммы:

2.4 360 deg

θ 22.4+1.3 =116.757 deg

На рисунке 2.2.1 (Б) представлена осциллограмма после изменения значения напряжения смещения на Ec1 -20 V. Это привело к меньшему

углу отсечки, ниже приведен расчет этого угла для данной осциллограммы:

1.8 360 deg

θ 21.8+2.2 =81 deg

На рисунке 2.2.2 представлены осциллограммы, полученные при исследовании зависимости угла отсечки от напряжения возбуждения (Uc1):

Рисунок 2.2.2 – Осциллограммы при изменении напряжения возбуждения

На рисунке 2.2.2 (А) представлена осциллограмма с углом отсечки в 90 градусов, такой результат был получен при Uc1 29 V. Ниже приведен

расчет угла отсечки для данной осциллограммы:

1.8 360 deg

θ 21.8+1.8 =90 deg

На рисунке 2.2.2 (Б) представлена осциллограмма после изменения значения напряжения возбуждения на Uc1 24 V. Это привело к

увеличению угла отсечки, ниже приведен расчет этого угла для данной осциллограммы:

2.1 360 deg

θ 22.1+1.6 =102.162 deg

На рисунке 2.2.2 (В) представлена осциллограмма после изменения значения напряжения возбуждения на Uc1 34 V. Это также привело к

большему углу отсечки, ниже приведен расчет этого угла для данной осциллограммы:

1.6360 deg

θ21.6+2.2 =75.789 deg

После возвращения напряжения смещения и возбуждения к значениям, соответствующим углу отсечки в 90 градусов, был получена осциллограмма импульсов тока для экранирующей сетки:

Рисунок 2.2.3 – Осциллограмма импульсов тока экранирующей сетки

Ниже представлен расчет угла отсечки для экранирующей сетки:

2.3. Наблюдение осциллограмм анодного тока, соответствующих различной напряжённости

Вернув значения к соответствующим углу отсечки в 90 градусов было проведено исследование различных режимов работы ГВВ, осциллограммы которых представлены на рисунке 2.3.1.

Рисунок 2.3.1 – Осциллограммы импульсов тока для разных режимов ГВВ

На рисунке 2.3.1 (А) в вершине импульса этого тока наблюдается симметричная впадина (провал) небольшой глубины, такой режим называется слабоперенапряженным.

При уменьшении величины напряжения возбуждения можно получить осциллограмму, наблюдаемую на рисунке 2.3.1 (Б) - впадина на вершине импульса тока отсутствует, такой режим называется недонапряженным.

Слегка увеличив напряжение возбуждения, вершина импульса тока "уплотнится", что заметно на рисунке 2.3.1 (В). Такой режим называется граничным.

Заметно увеличив напряжение возбуждения можно добиться состояния, когда впадина в вершине импульса тока достигнет основания импульса. Такую осциллограмму можно увидеть на рисунке 2.3.1 (Г), этот режим называется сильноперенапряженным.

Для проведения исследования зависимости степени напряжённости режима ГВВ от изменения различных напряжений и сопротивления нагрузки, необходимо изменять значения для напряжения смещения ( Ec1),

возбуждения (Uc1), питания анодной цепи (Ea) и цепи экранирующей (Ec2), после сравнить изменения на осциллограммах.

Рисунок 2.4.2 – Осциллограммы импульсов тока при изменении различных величин

На рисунке 2.4.2 (А) отображена осциллограмма импульсов тока при изменении Uc1 в большую сторону. При сравнении данной осциллограммы

с эталонной на рисунке 2.4.1 заметно, что впадина на вершине импульса тока увеличилась, что значит что можно выделить прямую зависимость напряженности режима от напряжения возбуждения.

На рисунке 2.4.2 (Б) отображена осциллограмма импульсов тока при изменении Ea в большую сторону. При сравнении данной осциллограммы с

эталонной на рисунке 2.4.1 заметно, что впадина на вершине импульса тока уменьшилась, что значит что можно выделить обратную зависимость напряженности режима от напряжения питания анодной цепи.

На рисунке 2.4.2 (В) отображена осциллограмма импульсов тока при изменении Ec1 в большую сторону. При сравнении данной осциллограммы

с эталонной на рисунке 2.4.1 заметно, что впадина на вершине импульса тока уменьшилась, что значит что можно выделить обратную зависимость

напряженности режима от напряжения смещения.

На рисунке 2.4.2 (Г) отображена осциллограмма импульсов тока при изменении Ec2 в большую сторону. При сравнении данной осциллограммы

с эталонной на рисунке 2.4.1 заметно, что впадина на вершине импульса тока увеличилась, что значит что можно выделить прямую зависимость напряженности режима от напряжения питания экранирующей цепи.

Далее необходимо исследовать зависимость напряженности режима от величины сопротивления нагрузки (RH).

Рисунок 2.4.3 – Осциллограммы импульсов тока при изменении величины сопротивления нагрузки (RH) от 300 Ω до 12 kΩ

На рисунке 2.4.3 от (А) до (Ж) представлены осциллограммы при сопротивлении нагрузки от 300 Ω до 12 kΩ, где рисунок 2.4.3 (А) соответствует значению 300 Ω, а рисунок 2.4.3 (Ж) - 12 kΩ.

Из данных осциллограмм заметно, что при увеличении величины сопротивления нагрузки, увеличивается и впадина в вершине импульса тока, следовательно, напряженность режима имеет прямую зависимость с сопротивлением нагрузки.

Далее необходимо провести такой же эксперимент для осциллограмм тока экранирующей сетки. На рисунке 2.4.4 представлена эталонная осциллограмма.