Оглавление:
Релаксационные колебания. Исследование устойчивости положения равновесия в генераторе
Релаксация вибрации. Исследование устойчивости положения равновесия в генераторе релаксационных колебаний.
- Релаксационные колебания — это автоколебания, которые возникают при определенных условиях в нелинейной электрической цепи с одним устройством накопления энергии, такой как
цепь с одной емкостью (без индуктивности) или одной индуктивностью (без емкости). Людмила Фирмаль
Рисунок 393 и принципиальная схема генератора релаксационных колебаний показаны. Состоит из постоянного электронного источника. d.s £, линейное сопротивление R, емкость C, NS нелинейное сопротивление, c. а. х S-образный. Как NA с такой ц. а. x
Вы можете снимать неоновые лампы или тиратроны. На рис. 393, б показана схема генератора с неоновой лампой. Кривая 1, фото 393, с. а. x Неоновая лампа, прямая 2-с с тем же рисунком. а. xЛинейное сопротивление R.
- При отсутствии релаксационных колебаний режим работы определяется пересечением m кривой 1 и линии 2. В этот момент полное падение напряжения на NS и резисторе R равно по второму закону Кирхгофа e. d.s E.
Точка m называется точкой равновесия. Определяет режим работы схемы, когда она течет вдоль резистора R и через неоновую лампу постоянного тока. Убедитесь, что режим работы, определенный точкой / n,
является нестабильным режимом. Людмила Фирмаль
Незначительное отклонение от положения равновесия является достаточным для предотвращения «отдаления» точки изображения от точки m и обратно. В контуре начинаются релаксационные колебания.
Для проверки равновесной неустойчивости построена линейная эквивалентная схема генератора релаксации. Поскольку NS имеет S-образную форму, c. а. глава Затем в схеме для изучения устойчивости дифференциальное сопротивление R # и пренебрежимо малая «паразитная» индуктивность Ln имитируются последовательно (согласно § 371).
Дифференциальное сопротивление R # в точке m пропорционально тангенсу угла a на рисунке. 393, в и отрицательные значения. Источник е. d.s Не существует в эквивалентной схеме (рис. 393, d), поскольку поведение схемы в инкрементном режиме исследуется относительно режима, определяемого точкой t.
Найти сопротивление входной цепи в форме оператора: 2 (p) «= R + -. 4 ~ Rd + P ^ nCp. Характеристическое уравнение p2 2 Lp 4-o) 2 = □ 0, где ?? == ^ ± ^ 2RLnC до 2Ln RLnC * — корень Pi. 2 = -b ± — <ΛRd <0, b <0, поэтому, если соотношение между параметрами равно №> co2, оба корня действительные и положительные.
Если L2 <D2, корень является комплексным сопряженным и имеет положительную вещественную часть. Следовательно, независимо от соотношения между L2 и <o2, состояние равновесия, определяемое точкой m, является нестабильным.
Рассмотрим последовательность изменений состояния при релаксационных колебаниях. Давайте сделаем схему схемы. Если начальное состояние 393, b равно нулю, ключ X закрыт, конденсатор C начинает заряжаться, и его напряжение увеличивается (Рисунок 394, а).
Поскольку конденсатор и верхняя неоновая лампа подключены параллельно, их напряжение одинаково во всех режимах работы. Как только напряжение конденсатора возрастает до значения, равного напряжению зажигания и напряжению неоновой лампы 3, неоновая лампа зажигается, и ток неоновой лампы скачет от нуля до значения r (рис. 394, б).
Конденсаторы быстро разряжаются через воздушные провода, и их внутреннее сопротивление мало по сравнению с сопротивлением /. В этом случае точка описания v. а. x NL перемещается из точки 4 в точку 1.
В точке / напряжение на воздушном проводе равно напряжению затухания u, поэтому неоновая лампа гаснет и ток в ней становится равным нулю (точка 2). Затем снова включается напряжение неоновой лампы, и конденсатор перезаряжается до тех пор, пока процесс не будет повторен.
Локус 394, b точки изображения на фигуре образует замкнутый контур 1234. Важно подчеркнуть, что амплитуда колебаний напряжения в емкости не зависит от величины нагрузки R n, величины e, если выполняются условия возбуждения колебаний цепи. d.s определяется E и напряжением зажигания u3 и подавлением u2 NL.
Период колебаний представляет собой сумму времени зарядки конденсатора и времени разрядки конденсатора. Зависит от значения е. P.O. E, емкость C, сопротивление R и внутреннее сопротивление NL. Обратная связь в цепи выражается тем, что конденсатор контролирует режим работы неоновой лампы.
Смотрите также:
