Найдём зависимость I1 и Iо от угла отсечки. Согласно теореме Фурье:
, где - коэффициентБерга.
,
где - коэффициентБерга.
Если выразить I0 и I1 через Im, то
где α1 , α0 – коэффициенты Берга .
(рис.2.3.1.).
Зависимости коэффициентов Берга (α1, α0) от угла отсечки (θ) показаны на
Максимальное КПД, при заданном ξ достигается при максимальном отношении α1/α0
Выбор угла отсечки зависит от конкретных условий :
1. Задан ток Iм. В этом случае, отдаваемая мощность Р1 зависит от α1 и максимальное значение мощности соответствует максимальному значению α1 (120˚). Следовательно, при условии, что ток Iам=const , то Р1 соответствует θ=120˚.
2. Задан ток I~ (следовательно и ток I1). В этом случае ток I1 определяется величиной напряжения на сетке и мощность Р1 будет максимальна при максимальном значении γ1 (θ=180˚).
3. Задан ток Iо. Следовательно мощность P1 будет максимальна при максимальном значении отношения α1/α0 (θ=0˚).
Углы отсечки равные 180˚ и 120˚ не являются оптимальными для высокого КПД. Необходимо уменьшить угол отсечки, однако при этом уменьшится и α1, следовательно, для обеспечения заданной мощности приходится увеличить ток Iаm. однако это не всегда удаётся сделать, т.к. Iаm зависит от эмиссионной способности катода (или эмиттера). С уменьшением угла отсечки падает γ1 и для получения необходимой мощности P1 приходится увеличивать ток Iа1, а ток Iа1 определяется напряжением возбуждения, т.е. необходимо строить мощный возбудитель, что не всегда удаётся.
Исходя из рассуждений и практики, угол отсечки выбирают от 60˚ до 90˚. Если хотим получить более высокий КПД, то угол отсечки следует выбирать ближе к 60˚, но при этом уменьшается коэффициент усиления каскада. Если мощность предыдущего каскада ограничена, то угол отсечки выбирают ближе к 90˚, при этом коэффициент усиления будет достаточно высок, но уменьшается КПД.
5. Режимы работы ГВВ по напряженности. Влияние сопротивления нагрузки на энергетические показатели ГВВ 11,15(13-15)+
Для изучения Перенапряжённого и Недонапряжённого Режимов (ПР и HP) получим выражение для динамической выходной ВАХ. Задача состоит в получении соотношений между мгновенными значениями выходного тока и выходного напряжения в процессе колебаний.
В области ПР Iк не зависит от Uу, следовательно, динамическая характеристика, для этого случая, будет совпадать со статической.
В HP:
Исключим ωt, из последнего выражения и подставив в выражение для Iк:
гдеSдин - крутизна ВАХ в HP,
Iмач -начальный ток, соответствующий значению Uk=0.
Выходная динамическая характеристика предоставлена на рис.2.5.1.
Построим формы колебательного тока для различных режимов (рис.2.5.2): Есм>>Е', а режим меняется изменением напряжения возбуждения Uy1 ,
, , θ=90˚ .
Амплитуда выходного напряжения будет пропорциональна Uy :
Рис.2.5.2.
Максимальная высота импульсов Iк существует в КР. В HP высота импульсов Iк уменьшается, и в ПР на вершине импульсов тока появляется провал, который физически объясняется перераспределением электронов между электродами (для транзистора - между коллектором и базой).
По графикам можно предположить, что максимальная колебательная мощность будет наблюдаться в КР.
Нагрузочные характеристики ГВВ представляют собой зависимости Uk1, Iк0, Ро, P1, η от Rk
рис. 2. 6. 1
,
Максимальная мощность достигается в КР, максимальное КПД - в слегка ПР.2.
6. Динамические характеристики и их связь с напряженностью режима АЭ
6 Динамическая характеристика ГВВ.
Перейдём теперь к построению динамической характеристики АЭ. Известно, что когда на входе ГВВ действует напряжение:Uвх=Ec+Uвхcoswt (9)
То при настроенной нагрузке на выходном электроде напряжение изменяется в соответствии с выражением:Uвых=En-Uвыхcoswt (10)
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.