Плоские потенциометрические ПАК строятся на основе Г-образного делителя напряжения (рис. 4.18,а), затухание которого при Rг=0 и Rн®µ равно
(4.17)
Для получения семейства частотно-независимых характеристик затухания необходимо, чтобы сопротивления z1 и Z2 были активными (рис/ 4.18, 6) либо реактивными одного знака (рис. 4.18, в, г). Для уменьшения изменения входного сопротивления ПАК в процессе регулировки желательно одновременное изменение двух сопротивлений. В качестве переменных резисторов в схеме на рис. 4.18, б используются терморезисторы с косвенным подогревом. Токи подогрева терморезисторов в процессе регулировки изменяются в противоположных направлениях, т. е. При увеличении тока подогрева одного терморезистора ток подогрева второго уменьшается (рис. 4.19).
В схеме на рис.4.18,в применяется емкостный потенциометр- конденсатор переменной емкости с одной группой роторных и двумя группами статорных пластин. При вращении ротора конденсатора емкость между ротором и статорными пластинами изменяется пропорционально степени перекрытия этих пластин, как условно показано на рис. 4.20.,а. Если обозначить относительный угол поворота ротора через х(0£х£1), то в схеме на рис. 4.18,в С1=хС; С2=(1-х)С, а затухание А=-20lgx.
Теоретически затухание емкостного делителя может измениться от 0 до ¥, но за счет начальной емкости конденсатора пределы регулирования составляют 20...25 дБ.
В схеме на рис. 4.18, г изменение индуктивностей L1 и L2 осуществляется изменением тока подмагничивания Iп, протекающего через обмотку Lп1 и Lп2(рис.4.20, б). Магнитный поток в сердечнике катушки L1 пропорционален этому току, а в сердечнике катушки L2- разности тока Iп и постоянного тока подмагничивания Iпо, протекающего через обмотку Lп3, которая включена встречно относительно Lп2.
Рис. 4.19. Упрощенная схема ПАК с использованием терморезисторов
Рис. 4.20. Упрощенные схемы ПАК с использованием:
а-емкостного делителя; б-индуктивного потенциометра
В современных АСП наибольшее применение находят ПАК с одним управляющим резистором (корректоры Боде). В общем виде схема корректора Боде представлена на рис. 4.21, а. Схема содержит шестиполюсник, к одной паре полюсов которого подключен управляющий резистор R.. Внутреннее сопротивление источника с ЭДС Е1 и сопротивление нагрузки Rн можно считать входящими в схему шестиполюсника. Коэффициент передачи такой схемы
(4.18)
зависит в общем случае от сопротивления резистора R. Через резистор R протекает ток I, который можно определить, пользуясь теоремой об эквивалентном генераторе:
Рис. 4.21. ПАК с одним управляющим резистором:
(4.19)
где U3¥- напряжение на зажимах 3—3 шестиполюсника при R_=¥; Z— выходное сопротивление схемы со стороны зажимов 3—3; K13- коэффициент передачи шестиполюсника от зажимов 1 - 1 к 3 - 3 при R_=¥.
В соответствии с теоремой компенсации резистор R_ можно заменить источником тока I (рис. 4.21, 6), который определяется по формуле (4.19). Поскольку корректор является линейной схемой, то, применяя метод наложения, находим
(4.20)
Здесь К ¥- коэффициент передачи корректора при R_=¥; Z31-передаточное сопротивление от зажимов 3—3 к1—1 при Е1=0.
Решая совместно уравнения (4.19) и (4.20), окончательно определяем коэффициент передачи корректора:
(4.21)
где Ко- коэффициент передачи корректора
при R_=0. Переходя jn коэффициентов передачи к постоянным передачи 
, выражение (4.21) можно переписать
в виде
(4.22)
Сопротивление резистора R_ может изменяться в некоторых пределах от Rmin до Rmax. Среднее значение этого сопротивления
(4.23)
Отсюда Rmax/Ro=Ro/Rmin=m>1.
Схема ПАК с одним управляющим резистором рассчитывается так, чтобы при изменении R_ в пределах от Rmin до Rmax постоянная передачи изменялась в пределах ±DГ от некоторого среднего значения Гср,т.е.
при 
при R_=Rmin; (4.24)
Г=Гср±DG при R_=Rmax.
Выбор знака перед величиной ЛГ зависит от способа включения R_ в схему ПАК. Подставив значения постоянной передачи Г из (4.24), в (4.22) получим систему из трех уравнений с тремя неизвестными: Го, Г¥ и Z. Решение этой системы дает следующие их значения:
(4.25)
Здесь
(4.26)
Соотношения (4.25) получены в предположении, что в системе уравнений (4.24) выбраны верхние знаки, т. е. предполагалось, что с увеличением R_ постоянная передачи возрастает. В обратном случае в уравнениях (4.25) следует заменить р на 1/р.
Подставляя значения полученных параметров в (4.22), после ряда преобразований получаем
(4.27)
где 
Выражение (4.27) показывает, что переменная
составляющая постоянной передачи Г_ является функцией комплексной переменной DГ, которую можно разложить в ряд Тейлора в
окрестности точки DГ = 0. При малых значениях АГ этот ряд очень быстро
сходится. Если ограничиться его первым членов, то 
,
(4.28)
Где
Формула (4.28) может являться основой для расчета параметров ПАК с одним управляющим резистором.
Плоские ПАК с одним управляющим резистором строятся по одной из двух схем, приведенных на рис. 4.22, а, 6. Сопротивления источника Rг и нагрузки Rн входят в сопротивления резисторов R1 и R3 соответственно/ При этом R1>RГ;R3<Rн.
Заметим, что для схемы на рис. 4.22, а при расчетах в выражениях (4.24) следует использовать верхние знаки, а для схемы на рис. 4.22, б (нижние). Поскольку рассматриваемые схемы ПАК содержат только активные сопротивления, для этих схем фазовая постоянная равна нулю, т.е.
(4.29)
Рис.4.22. Упрощенные схемы частотно- независимых ПАК
Из рассмотрения схем ПАК (рис. 4.22) можно
непосредственно найти величины 
Например, для
схемы с последовательным включением управляющего резистора (рис. 4.22, а) с
учетом (4.25) получаем
Решая совместно эти уравнения относительно R1,R2 и R3 находим
(4.30.)
Здесь величина р определяется в соответствии с выражением (4.26) при замене DГ на DА. Для получения физически реализуемых резисторов необходимо, как эта следует из (4.30) и (4.26), выбрать параметр т управляющего резистора и величину Аср из условий
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.