Большая техническая энциклопедия
2 7
A V W
А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я
ИГ ИД ИЕ ИЗ ИК ИЛ ИМ ИН ИО ИП ИР ИС ИТ

Искажение - форма - напряжение

 
Искажения формы напряжения, вносимые трансформатором в электрическую цепь, относятся к категории нелинейных искажений.
Действие параллельного. Искажение формы селектирующего напряжения, в частности появление положительных и отрицательных пиков, из-за воздействия паразитных емкостей является существенным недостатком последовательного диодного ограничителя.
При этом, как показывает анализ, искажение формы напряжения на болометре относительно формы тока определяется главным образом наличием третьей гармоники.
Встречно-параллельное включение тиристоров ( а и форма тока при активной нагрузке ( б. Кривая тока в сети и в нагрузке несинусоидальна, что вызывает искажение формы напряжения сети и нарушения в работе потребителей, чувствительных к высокочастотным помехам. Для уменьшения этих искажений необходимы специальные меры.
Таким образом, в рассмотренных случаях нелинейность кривой намагничивания обусловливает появление искажений формы напряжения или тока.
К недостаткам феррорезонансных стабилизаторов следует отнести зависимость их коэффициента стабилизации от частоты питающего напряжения и искажение формы напряжения.
При фазовом методе регулирования продолжительности открытого состояния тиристоров, положенном в основу работы ТОН, происходит искажение формы напряжения, питающего осветительную установку, и сокращение длительности протекания импульса тока. Оба эти фактора приводят к изменению светотехнических характеристик разрядных ламп при отклонении сетевого напряжения от номинального значения.
Типичная форма П - образной пластины и набранный сердечник.| Тороидальный сердечник, намотанный из ленты.| Тороидальный сердечник, собранный из штампованных колец. Если Вт выбрано несколько меньше уровня насыщения, то выходной сигнал имеет, максимальное значение и отсутствует искажение формы напряжения.
К недостаткам этих стабилизаторов относятся: зависимость стабильности выходного напряжения от изменения частоты, сильные поля рассеяния и искажения формы напряжения сети.
Каскадное включение стабилитронов ( а и включение добавочного сопротивления для понижения стабильного напряжения ( б. Недостатками этих стабилизаторов являются: понижение кпд и коэффициента мощности ( косинуса фи), большое магнитное поле рассеяния, искажение формы напряжения, большие вес и размеры при значительных мощностях, а следовательно, и относительно высокая стоимость. Кроме того, качество стабилизации изменяется, если нагрузочное сопротивление имеет реактивные составляющие.
Резистор R в схеме служит для создания нагрузки на генератор ГСН в непроводящий полупериод измеряемо - it диода для исключения искажений формы напряжения ша выходе генератора.

На рис. 33 приведены фазовые соотношения напряжений и токов в усилителе мощности при работе на высоких частотах в недонапряженном или критическом режиме без учета искажений формы напряжения возбуждения, вызванных нелинейными свойствами входной цепи при сильных сигналах.
Если переменный ток, протекающий через обмотку со стальным сердечником, приводит к существенному изменению его магнитной проницаемости, то вследствие изменения индуктивности обмотки возникает искажение формы напряжения. Это в свою очередь вызывает дополнительные погрешности измерения.
Если переменный ток, протекающий через обмотку со стальным сердечником, приводит к существенному изменению его магнитной про ницаемости, то вследствие изменения индуктивности обмотки возникает искажение формы напряжения. Это в свою очередь вызывает дополнительные погрешности измерения.
Временные гармоники в воздушном зазоре двигателя появляются за счет несинусоидальности напряжения на выводах двигателя, которое может возникнуть в двигателе после пред-включенных нелинейных элементов ( реакторов, полупроводниковых приборов и др.), а также за счет искажения формы напряжения сети. Если в питающем напряжении содержится постоянная составляющая, то в спектре гармоник поля наряду с нечетными гармониками создается бесконечный спектр четных гармоник поля.
С увеличением искажения формы напряжения на шинах преобразовательной установки уменьшается искажение формы первичного тока.
Управляемые преобразователи электроэнергии выполняются главным образом как полупроводниковые преобразователи в виде неуправляемых и управляемых выпрямителей, автономных инверторов напряжения ( АЙН) и тока ( АИТ), инверторов, ведомых сетью, преобразователей частоты с непосредственной евязью. Для устранения искажения формы напряжения сети в преобразователях применяют фильтрокомпенсирующие устройства.
Схема преобразователя [ IMAGE ] Схема преобразователя на тран-на транзисторе, работающем с са - зисторах, работающих с независимым мовозбуждением возбуждением. При большей рабочей частоте начинают заметно сказываться частотные свойства транзисторов, вентилей и трансформаторов. Это приводит к искажению формы напряжения и тока, что вызывает снижение кпд и увеличение рассеяния мощности на транзисторах.
Характеристики линейной цепи. КОЙ еПИ ДЛЯ УД бст. Зависимость модуля коэффициента передачи от частоты & ( со) приводит к тому, что при передаче гармонических составляющих с различными частотами они ослабляются в различной степени и, следовательно, соотношения их амплитуд в выходном напряжении не соответствует соотношениям их амплитуд во входном напряжении. Это приводит к искажению формы передаваемого напряжения. Такие искажения называются частотными.
Кратко изложены результаты линейной теории преобразования частоты. Проведено уточнение этой теории, учитывающее искажение формы напряжения гетеродина на запирающем слое, которое вызывается действием последовательного паразитного сопротивления. Предложена новая эквивалентная схема контакта на высоком уровне мощности гетеродина.
Воздействие СПП на сеть проявляется в виде генерирования в нее гармоник напряжения и токов различной физической природы и потребления из нее реактивной мощности. Воздействие СПП на объект регулирования проявляется в искажении формы напряжения на входных зажимах объекта, т.е. в появлении в спектре напряжения высших гармонических составляющих.
К определению средней крутизны характеристики лампы. Режим, при котором в результате уменьшения крутизны прекращается рост амплитуды анодного тока, является установившимся. Увеличение амплитуды колебаний в процессе установления может сопровождаться искажением формы напряжения, которая становится несинусоидальной. В этом случае амплитуды колебаний первой гармоники напряжения, выделяющиеся в контуре, зависят от угла отсечки 6 и от параметров цепи обратной связи. Наименьшая обратная связь, при которой имеет место генерация, называется критической. Ей соответствует критический коэффициент обратной связи. Для того чтобы колебательный процесс был устойчивым, необходимо иметь & сп & св.
Стабилизация при помощи нелинейных элементов приводит в этом случае к искажению формы напряжения; при синусоидальном напряжении на, входе мы получаем на выходе напряжение, резко отличающееся от синусоидального, что по ряду соображений очень нежелательно. Если требуется сохранить форму кривой входного напряжения, то нужно прибегнуть к инерционной нелинейности. При этом схемы рис. 256 сохраняются, а характеристики нелинейных элементов могут быть выпуклыми и вогнутыми, но в отличие от рис. 255 они будут выражать уже зависимость не мгновенных значений тока и напряжения, а амплитуд тока и напряжения. Примером инерционного нелинейного элемента с выпуклой характеристикой типа II является лампа накаливания или ее специальная форма - барретор, представляющий собой железную нить, помещенную в наполненный водородом баллон. Вогнутую характеристику имеют полупроводниковые термосопротивления - термисторы. И у барре-торов и у термисторов постоянная времени определяется тепловыми параметрами и может изменяться в широких пределах.

Резонансный трансформатор может рассматриваться лишь для недонапряженного или критического режима. Переход в режимы с использованием насыщения транзистора неизбежно приводит к искажениям формы напряжения на коллекторе, так как трансформатор теряет свои резонансные свойства из-за шунтирующего действия транзистора.
Схема усилителя на транс-форматоре. При включении первичной обмотки трансформатора последовательно в анодную цепь лампы нелинейные искажения увеличиваются, так как при этом происходит постоянное подмагничивание трансформатора вследствие прохождения постоянной составляющей анодного тока через первичную обмотку. Сердечник трансформатора при этом может оказаться насыщенным, что приведет к искажению формы напряжения усиливаемого сигнала. Чтобы уменьшить нелинейные искажения, применяют реостатно-трансформаторные усилители.
Преобразователи частоты представляют собой установки, содержащие устройства силовой электроники с нелинейными вольтамперны-ми характеристиками. Процессы коммутации ЮВТ-транзисторов, выполняющих генерацию выходной частоты, сопровождаются скачкообразным изменением параметров цепей, приводят к искажениям форм напряжения и тока как в сети электроснабжения, так и в электродвигателях. Искажения сопровождаются генерированием высших гармоник, перенапряжениями на статоре двигателя, прикладывающихся к междуфазной и витковой изоляции обмотки, а также относительно земли.
Обычно в теоретическом анализе работы четырехквадрантного преобразователя [62.29] ( рис. 62.54, г) принимается, что напряжение ис в КС не искажается. Поэтому снижение коэффициента мощности А до 0 94 - 0 98 в зависимости от нагрузки преобразователя обусловлено в основном искажением форм напряжения и тока в КС.
Односторонняя проводимость приводит к тому, что в цепи управляющей сетки ток представляет собой последовательность импульсов; их высшие гармоники создают на элементах входной цепи падение напряжения, которое может существенно исказить форму напряжения на сетке лампы. Эти искажения будут велики, если элементы цепи составят контур с собственной частотой, близкой к частоте одной из гармоник напряжения возбуждения. Искажения формы напряжения на сетке приводят к искажениям формы импульсов анодного тока, что может сказаться как положительным, так и отрицательным образом на энергетических соотношениях в генераторе. Одновременно появляются фазовые сдвиги гармоник анодного тока.
Схемы полупроводниковых стабилизаторов напряжения. Феррорезонансные стабилизаторы применяются для стабилизации переменного напряжения. Эти стабилизаторы поддерживают напряжение на выходе с большой точностью ( до 0 5 %), но очень чувствительны к изменению частоты питающего напряжения. Недостатками феррорезонанс-ных стабилизаторов являются: искажение формы напряжения сети, зависимость режима от потребляемой мощности и сильное поле рассеяния, которое может создавать наводки на усилители и измерительную аппаратуру.
Структурная схема контроля параметре маломощного иестаб зиров энного выпрямителя. Иногда для устранения нестабильности сетевого ( переменного - напряжения в схему измерений до автотранс; форматера включают феррорезонансный стабилизатор напря-д-жения. Однако наличие стабилизатора приводит к значитель ному искажению формы напряжения пульсаций на его выходе за счет роста амплитуд гармоник.
Вольтметры, построенные по первой схеме, отличаются очень широким диапазоном частот: они позволяют измерять напряжения высоких частот вплоть до 1 ГГц. Зато схема, показанная на рис. 5.5 в, позволяет получить более высокую чувствительность, чем предыдущая, поскольку усилитель включен перед преобразователем. Следует отметить, что в схеме с предварительным усилителем возможны искажения формы напряжения ( нелинейные искажения), которые практически отсутствуют в схеме, начинающейся с преобразователя.
Недостатками этих стабилизаторов являются: понижение кпд и коэффициента мощности ( косинуса фи), большое магнитное поле рассеяния, искажение формы напряжения, большие вес и размеры при значительных мощностях, а следовательно, и относительно высокая стоимость. Кроме того, качество стабилизации изменяется, если нагрузочное сопротивление имеет реактивные составляющие. В частности, вследствие искажения формы напряжения происходит изменение величины постоянного напряжения выпрямителя, питаемого через электромагнитный или феррорезонансный стабилизатор.
Схема ручной регулировки громкости.| Схема РРУ изменением напряжения гетеродина в смесителе. В заключение кратко рассмотрим регулировку усиления в преобразователе приемника. Для - такой регулировки между смесите-лем и гетеродином ( рис. 7.12) размещается регулируемый элемент, в качестве которого можно использовать буферный каскад с режимной регулировкой или высокочастотный делитель или, наконец, обычный потенциометр. В последнем случае непосредственно изменяется напряжение гетеродина. Необходимо отметить, что и режимная регулировка и регулировка с помощью высокочастотного делителя осложнены здесь большими напряжениями гетеродина что приводит к искажению формы напряжения, появлению нелинейных искажений. Напряжение гетеродина на смесителе оказывается несинусоидальным, что увеличивает вероятность появления комбинационных колебаний на его выходе. Фильтрация на выходе регулируемого элемента затруднена, так как гетеродин перестраивается в широком диапазоне частот.
Частотная характеристика усилителя.
Одновременно с частотными искажениями в усилителях возникают фазовые искажения. Известно, что любое несинусоидальное периодическое напряжение может быть представлено в виде суммы ряда синусоидальных напряжений, находящихся в определенных фазовых соотношениях. При усилении напряжения фазовые углы между отдельными его составляющими изменяются из-за влияния реактивных элементов схемы. В результате форма напряжения на выходе усилителя отличается от формы напряжения на его входе. На рис. 17.4, а показано сложное напряжение, состоящее из первой, второй и третьей гармоник. Изменение начальной фазы второй гармоники на угол фь а третьей гармоники на угол л ( рис. 17.4, б) приводит к искажению формы напряжения.
 
Loading
на заглавную 10 самыхСловариО сайтеОбратная связь к началу страницы

© 2008 - 2014
словарь online
словарь
одноклассники
XHTML | CSS
Лицензиар ngpedia.ru
1.8.11