Коэффициента нелинейности

Большое значение ГОСТ 19705-89 уделяет обеспечению синусоидальности напряжения генератора, оговаривая не только минимальную величину коэффициента нелинейных искажений, которая не должна превышать 8%, но и отношение амплитуды к

11.17 (УО). Применительно к условиям задачи 11.16 постройте график зависимости коэффициента нелинейных искажений knn от амплитуды ?/твх входного сигнала, изменяющейся в пределах от 0 до 250 мВ. Положите, что напряжение смещения ?/0= — 1 В.

7*. Снять зависимость коэффициента нелинейных искажений от входного сигнала.

6. Измерения коэффициента нелинейных искажений осуществляют с помощью электронного вольтметра. Сначала измеряют действующее выходное напряжение, практически совпадающее с действующим напряжением первой гармонической составляющей. Действующее напряжение высших гармонических составляющих ?/вг измеряют электронным вольтметром, подключенным к выходу фильтра, подавляющего гармонику частотой 1 кГц. Коэффициент нелинейных искажений определяют по формуле Km=UurlU\.

С помощью ООС удается уменьшить нелинейные искажения, а также влияние помех в усилителе. Поскольку с увеличением F будет уменьшаться напряжение непосредственно на входе усилителя (на базе или затворе транзистора), то его работа станет осуществляться на меньшем участке ВАХ активного элемента. Уменьшение рабочих размахов токов и напряжений на-участках ВАХ и приведет к уменьшению коэффициентов гармоник. С некоторым приближением можно считать, что ООС обеспечивает работу усилителя на участках ВАХ с малой нелинейностью. Для коэффициента нелинейных искажений усилителя .Кг „с, охваченного ООС, можно записать KrocxKr/F. Это обстоятельство в ряде случаев оказывает решающее значение, особенно для выходных каскадов усилителя.

Точка С соответствует t/BX. ном, обеспечивающему выходное; напряжение (Увых. Ном, величина которого ограничивается заданным уровнем коэффициента нелинейных напряжений.

ственно степень искажения можно подсчитать с помощью коэффициента нелинейных искажений (/Сн):

тически невозможно. Действительно, для получения низких частот колебательный контур должен состоять из конденсатора большой емкости и катушки большой индуктивности. Нетрудно, например, подсчитать [по формуле (6.6)], что для получения частоты / = 20 Гц при емкости С = 2 мкФ необходима индуктивность L « 30 Гн. В таких случаях следовало бы применять бумажный или слюдяной конденсатор и катушку . индуктивности со стальным сердечником. Наличие же ферромагнитного сердечника обусловливает зависимость индуктивности от тока, проходящего через катушку, т. е. катушка становится нелинейным элементом. Это привело бы к резкому увеличению коэффициента нелинейных искажений до 5 — 10%.

Недостатком КС-генераторов является также значительный коэффициент нелинейных искажений. В процессе эксплуатации режим работы генератора несколько нарушается, что приводит к увеличению коэффициента нелинейных искажений до 4-5% и более. Менее существенным недостатком

Схема двухкаскадного усилителя с У?С-связью на транзисторах, включенных с ОЭ, приведена на 6.39, а. Назначение всех элементов схемы ясно из изложенного ранее. Расчет элементов усилителя ведется из условия обеспечения им требуемого Ки, Kt, Rm., Rubix и коэффициента нелинейных искажений /Сг в заданной полосе частот усилителя от /н до*/в при заданных коэффициентах частотных искажений Мн и Мъ соответственно.

Учет влияния /кз и /К4 на величину коэффициента нелинейных искажений можно произвести при использовании метода пяти ординат [16,20].

Выражение для коэффициента нелинейности схемы генератора имеет вид

2. Испытать изоляцию обмотки статора повышенным выпрямленным напряжением ..... кВ с измерением тока утечки по фазам с оценкой /уг,15/Лт,бо и коэффициента нелинейности (у турбогенераторов с водяным охлаждением обмотки статора испытывать лишь при разрешении заводской инструкции).

Для получения линейно изменяющегося напряжения требуемой амплитуды с малым значением коэффициента нелинейности и слабым влиянием нагрузки на форму выходного напряжения используют схему генератора на основе ОУ, данные о которой сведены в табл. 19.6, вариант в.

разрядник токах до 1,5 кА, то при грозовых перенапряжениях, когда токи достигают 10 кА, вследствие высокого коэффициента нелинейности оно не может обеспечить защиту изоляции. Это обстоятельство привело к комбинированной схеме разрядника, показанной на 16-17, а. Часть тервитовых дисков разрядника (около40%) зашунтирована дополнительным искровым промежутком Я/72, который при внутренних перенапряжениях не пробивается, и остающееся напряжение на разряднике соответствует характеристике / на 16-17, 6. При прохождении через разрядник тока больше нормированного тока внутренних перенапряжений напряжение на шунтирующем искровом промежутке (кривая 3 на 16-17, б) становится больше его пробивного напряжения и часть дисков шунтируется. При этом остающееся напряжение следует характеристике 2 и остается в допустимых пределах. На 16-18 показаны схема расположения элементов и эскиз комбинированного разрядника РВМК-500П.

/ = 1/ (2nRC) ступенями, кратными 10, путем переключения резисторов R, и плавно — с помощью сдвоенного блока конденсаторов переменной емкости С. Обострение характеристики режекторного фильтра, необходимое для точной балансировки моста, полного подавления напряжения первой гармоники и уменьшения погрешности измерения, достигается выполнением равенства R2 = R'z + #2 — 0,5 Rlt Ручки управления резисторами R'2 и RZ обозначены: «Балансировка: грубо, точно». Вольтметр состоит из аттенюатора Лт2, усилителя УВ и среднеквадратического преобразователя оптронного типа ОП с магнитоэлектрическим индикатором. Шкала индикатора градуируется в единицах напряжения, процентах и децибелах коэффициента нелинейности.

На 11.2 показаны расчетные зависимости коэффициента нелинейности от напряжения и температуры активных областей варисторов из материалов с различными значениями коэффициента температурной чувствительности В поверхностных слоев кристаллов.

Увеличение температуры окружающей среды должно привести к уменьшению коэффициента нелинейности (11.9) и незначительному сдвигу максимума кривой р1 = f(U) по напряжению ( 11.3).

11.3. Расчетная зависимость коэффициента нелинейности варистора от напряжения при различных температурах (В = 600 К)

Из уравнений (1 1.15)... (1 1.19) и (11.10) следует, что у варисторов с большим значением максимального коэффициента нелинейности должны быть большие по абсолютному значению температурные коэффициенты сопротивления, тока и напряжения. Между максимальным коэффициентом нелинейности и температурными коэффициентами сопротивления, тока и напряжения должна быть взаимосвязь, так как они зависят от коэффициента температурной чувствительности В:

Величину коэффициента нелинейности оценивают по-разному. Удобнее определять как отношение разности максимальной и минимальной производных по времени для кривой прямого хода к производной в начальной точке:

Найдем максимальное значение tmaJi для заданного коэффициента нелинейности Ц. В соответствии с уравнением (12.31) для случал заряда конденсатора С через рззистор R с учетом (12.33) имеем