Стабилизация частоты в автогенераторах.



Нестабильность частоты зависит от ряда факторов, таких как изменение температуры, влажности, давления, от механических воздействий, колебания напряжения питания, внешних эл. магнитных полей и других факторов.

Для уменьшения нестабильности используют различные способы стабилизации частоты. Различают параметрическую и кварцевую стабилизацию.

Параметрическая стабилизация сводится к уменьшению влияния внешних факторов, а также к подбору элементов генераторов, обеспечивающих минимальные изменения частоты.

Кварцевая стабилизация частоты заключается в применении кварцевых резонаторов.

Кварц обладает пьезоэффектом. При воздействии на кварцевую пластину переменного электрического поля в ней возникают механические упругие колебания, которые в свою очередь приводят к появлению электрических зарядов на ее гранях. Таким образом кварцевый резонатор эквивалентен электрическому колебательному контуру с очень высокой добротностью. В зависимости от геометрических размеров пластины резонансная частота кварца строго фиксирована. Кварцевый резонатор можно включать в цепь положительной обратной связи как последовательный колебательный контур.

 

 

или в трехточечный автогенератор как индуктивный элемент колебательного контура. Такой генератор представляет собой емкостную трехточку.

 

Рассмотренные кварцевые генераторы представляют собой простейшие. Современный кварцевый генератор представляет собой сложное устройство, содержащее стабилизированные источники питания и элементы параметрической стабилизации.

 

Источники вторичного электропитания.

На вход ИП подается напряжение U1, которое с помощью трансформатора изменяется до требуемого значения U2. После трансформатора переменное напряжение вентильной группой преобразуется в пульсирующее напряжение Uo1.

В выпрямленном напряжении кроме постоянной составляющей присутствует переменная составляющая, которая с помощью фильтра снижается до требуемого уровня. Установленный после фильтра стабилизатор поддерживает неизменным напряжение нагрузки Uн при изменении значений выпрямленного напряжения или сопротивления Rн.

 

Однофазные выпрямители.

Однополупериодный выпрямитель. 

 

 

Принцип работы основан на односторонней проводимости диода. В первый полупериод в интервале времени 0 - Т/2 диод открыт т.к. потенциал точки А выше потенциала точки В и под действием напряжения в цепи вторичной обмотки трансформатора возникает ток iн. В интервале Т/2 - Т диод закрыт, ток в нагрузке отсутствует, а к запертому диоду прикладывается обратное напряжение U2.

Основными параметрами выпрямителя являются:

Среднее значение выпрямленных тока и напряжения Iн.ср и Uн.ср

Мощность нагрузочного устройства Pн.ср=Uн.ср*Iн.ср

Амплитуда основной гармоники выпрямленного напряжения Uосн.m

Коэффициент пульсации выпрямленного напряжения

Действующие значения первичной и вторичной обмоток U1,I1 и U2 I2

Типовая мощность трансформатора , где S1=U1*I1, а S2=U2*I2

Коэффициент полезного действия  где Ртр - потери в трансформаторе, Рд - потери в диодах.

Для однополупериодного выпрямителя:

(1) или

 

Ток Iн.ср является прямым током диода т.е.

Ток является током вторичной обмотки трансформатора  Тогда с учетом (1)действующее значение этого тока

Коэффициент пульсации р=1.57. Это значение получается разложением в ряд Фурье выходного напряжения выпрямителя

Принимая во внимание, что коэффициент пульсации есть отношение амплитуды первой гармоники, частота которой в данном случае равна , к выпрямленному напряжению Uн.ср. получим

 

 

Преимуществом такого выпрямителя является простота, а недостатком большой коэффициент пульсации. Его применяют для питания высокоомных устройств, например электронно-лучевых трубок, допускающих повышенную пульсацию и мощность не более 10-15 Вт.

 


Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 476; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!