§ 15.18. Появление постоянной составляющей тока (напряжения, потока, заряда) на нелинейном элементе с симметричной характеристикой.
Если к нелинейном резистору с симметричной ВАХ, например
подвести напряжение в виде двух компонент
частоты которых относятся как
[в более общем случае как
где k и
— целые положительные числа], то в токе, проходящем через HP, несмотря на отсутствие выпрямителей, появится постоянная составляющая, равная —
Ее значение зависит не только от
но и от угла
Сам факт возникновения постоянной составляющей в этих условиях называют селективным выпрямлением. Селективно оно потому, что возникает не при любом соотношении частот двух напряжений, а при вполне определенном. Сходное явление имеет место в нелинейных индуктивных катушках и конденсаторах. Так, если на нелинейную индуктивную катушку с ВАХ
воздействовать потоками частот со и
то при отсутствии постоянной составляющей в МДС в потоке кроме указанных гармоник появится и постоянная составляющая. Для ее определения положим
подставим в формулу для тока и, разложив ток в ряд Фурье, приравняем постоянную составляющую тока нулю. В результате получим формулу для определения
где
Если через нелинейный конденсатор проходят первая и вторая гармоники тока, а угол
, то на нем будет постоянная составляющая заряда при отсутствии постоянной составляющей напряжения.