Интегрирующие цепи

Интегрирующей цепью (И.Ц.) называют четырехполюсник, сигнал на выходе которого пропорционален интегралу от входного сигнала

Для получения точного интегрирования необходимо:

_{Увеличение постоянной времени ограничено техническими возможностями и поэтому применяют электронные интеграторы. Для пассивной цепи: будем считать, что на входе цепи действует скачок напряжения:}

По второму закону Кирхгофа для уравнение заряда конденсатора имеет:

Составим аналогичное уравнение для электронного генератора.

Напряжение на конденсаторе С можно найти как разность напряжений на обкатках относительно корпуса:

Учитывая, что получим

.

Дифференцирующие цепи

Дифференцирующей цепью (Д.Ц.) называют устройство сигнал на выходе которого имеет значения, пропорциональные в каждый момент времени производной от входного сигнала

Идеальным дифференциальным устройством можно считать конденсатор или индуктивную катушку . Для того, чтобы получить выходной сигнал в форме удобной для наблюдения или регистрации, в цепь последовательно с конденсаторомС включают сопротивление .

В случае когда получим

Для того чтобы дифференцирование было точным необходимо выполнить условие

Условие эквивалентно условию;

–для гармонического сигнала

–для импульсного сигнала.

Где Т – период гармонического сигнала, а – длительность импульсного сигнала. Для повышения точности дифференцирования, необходимо уменьшать постоянную времени, которое ограничено техническими возможностями.

В связи с этим, для повышения точности дифференцирования применяют электронные устройства дифференцирования.

Лекция 13 Выпрямительные устройства.

Наиболее распространенными источниками тока является выпрямитель-устройство, преобразующее переменный ток в постоянный.

Выпрямитель состоит из следующих элементов:

• силового трансформатора, служащего для понижения или повышения напряжения сети до нужной величины;

• одного или нескольких вентилей, обладающих односторонней проводимостью;

• сглаживающего фильтра, уменьшающего пульсацию выпрямленного тока. (рис.1,2)

Error: Reference source not found

Рис.1

Однополупериодные выпрямители.

Error: Reference source not found

Рис.2

Среднее значение вывпрямленого тока() и напряжения () определяются выражениями:

где - амплитудное значение тока на вторичной обмотке трансформатора.

Если пренебречь потерями в диоде, то можно записать

Поэтому , где- действующее значение.

Коэффициент трансформации и величина обратного напряжениябудут определяться выражениями:

; ;

; .

Качество преобразования переменнного напряжения в пульсирующее будет определяться коэффициентом пульсации , который будет определяться выражением:

,

где - амплитуда первой гармоники пульсирующего напряжения.

Большая величина является большим недостатком однополупериодной схемы. Кроме этого, постояннаяменьше действующего значениятока во вторичной обмотке трансформатора. Это приводит к недостаточному использованию обмоток трансформатора по току.

Двухполупериодная схема выпрямления.

Error: Reference source not found

Рис. 3

Схема с выводом от средней точки вторичной обмотки силового трансформатора приведена на рис. 3.

В один из полупериодов, когда конец обмотки А положителен по отношению к среднему выводу, ток , проходит от точки А, диод, нагрузку, (0) вторичной обмотки.

Error: Reference source not found

Рис. 4

В двухполупериодной схеме величина тока, проходящего через каждый диод, в два раза меньше, чем в однополупериодной схеме.

Частота пульсации и коєфициент определяется выражением

Двухполупериодная схема дает более сглаженное напряжение, чем однополупериодная.

В двухполупериодной схеме максимальное обратное напряжение на диоде более чем в 3 раза превышает выпрямленное напряжение, что является недостатком схемы. К недостаткам следует отнести и усложненную конструкцию трансформатора.