Пред.
След.
Макеты страниц
Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике Двухполупериодные демодуляторы на диодах.Более широкое распространение получили двухполупериодные демодуляторы. Принцип работы и основные параметры двухполупериодных демодуляторов рассмотрим на примере кольцевой схемы и схемы с двумя выпрямительными мостиками (структурные схемы рис. XIV.22, а и б), дол учивших наибольшее применение в системах автоматического управления [2]. В кольцевой схеме (рис. XIV.22, а) вид нагрузки определяет количество источников коммутирующего напряжения и сигнала. Если нагрузка со средней точкой (элемент
Рис. XIV.25. Кольцевая схема двухполупериодного демодулятора на диодах: а — принципиальная схема; б — расчетная схема; в — кривые изменения выходного напряжения; г — выходная характеристика Принципиальная и расчетная схемы кольцевого демодулятора, работающего Нетрудно убедиться, что в каждый полупериод схема представляет собой однополупериодный демодулятор (рис. XIV.21, а). На рис. Полагая, что сопротивление диодов в проводящем направлении мало, а в непроводящем — равно бесконечности, Составляя уравнения напряжений для контура абвга и абеда (рис. XIV. 25, б), после преобразований получим уравнение для мгновенного значения тока, протекающего в нагрузке:
Действующее значение тока в нагрузке и выходное напряжение
Из этих выражений видно, что при Рассматривая контур адега, можно получить условие запирания диода
Отсюда следует, что необходимое соотношение между величиной максимального сигнала в демодуляторе и коммутирующим напряжением определяется равенством
Очевидно, что
Если это неравенство не будет соблюдено, то диод будет открыт и ток потечет в направлении, противоположном направлению основного тока. Это приведет к уменьшению выходного напряжения, увеличению мощности, потребляемой от источника сигнала, уменьшению коэффициента преобразования и к. п. д. схемы. Если допустить, что На рис. XIV. 26, а показана зависимость выходного напряжения от отношения Рассматривая контурадеба (рис. XIV.25), определяем максимальное обратное напряжение, прикладываемое к диодам:
Максимальный ток, протекающий по диоду,
Рис. XIV.26. Двухполупериодный кольцевой демодулятор на диодах: а — зависимость выходного напряжения от соотношения Основным параметром, характеризующим работу демодуляторов, является коэффициент преобразования (передачи)
где
Из уравнения (XIV.23) следует, что коэффициент передачи не зависит от отношения Однако из-за нелинейности вольт-амперной характеристики реального диода коэффициент передачи демодулятора является некоторой функцией этого отношения. Зависимость коэффициент усиления, При расчете демодуляторов находят к. п. д. по коммутации и к. п. д. по выпрямлению. Под к. п. д. по выпрямлению
Под к. п. д. по коммутации
Рис. XIV.27. Зависимость основных параметров кольцевого демодулятора от На рис. XIV.27 приведены расчетные графики зависимости Входное сопротивление демодулятора
Если демодулятор включается в промежуточных каскадах, то, приступая к проектированию схемы, расчетчик не знает значений
Значение Р можно задать из условия получения требуемых параметров
где Большое распространение в системах автоматики получили схемы на двух выпрямительных мостах, построенные по структуре, представленной на рис. XIV.22, б. Принципиальная и расчетная схемы для нагрузки без средней точки показаны на рис. XIV.28. Коммутирующее напряжение в первый полупериод отпирает один мостик (положим
Рис. XIV.28. Схема двухполупериодного демодулятора на двух выпрямительных мостиках: а — принципиальная; б — расчетная Составляя уравнение напряжений для контуров абвгде и абва и имея в виду, что
а
Из этого уравнения следует, что ток Рассматривая контур дежзик из условия запирания диодов
Так как Наибольшее обратное напряжение Максимальное значение тока, протекающего по диодам
Величина балластного сопротивления определяется из неравенства
Основные параметры, характеризующие работу демодулятора с двумя выпрямительными мостами, аналогичны кольцевой схеме:
Графики зависимости Сравнивая параметры схем кольцевого демодулятора и демодулятора с двумя выпрямительными мостами, можно отметить, что к. п. д. по коммутации второй схемы почти в 4 раза больше первой. Причем у схемы с двумя выпрямительными мостами максимальные значения
Рис. XIV.29. Зависимость основных параметров схемы на двух выпрямительных мостах от схемы, что имеет место в схеме с двумя выпрямительными мостами. Крестообразная схема двухполупериодного демодулятора применяется только для нагрузки со средней точкой (рис. XIV.22, в). Основное достоинство этой схемы состоит в том, что, выбирая место расположения Схемы с параллельным включением диодов (рис. XIV.22, г) особых достоинств не имеют и большого применения не нашли.
Рис. XIV.30. Схемы демодуляторов с суммирующими трансформаторами: а — однополупериодная; б — двухполупериодная Возможно также построение однополупериодных и двухполупериодных демодуляторов с суммирующими трансформаторами, построенных по схемам (рис. XIV.21, а, в и XIV.22). В качестве примера приведены схемы на рис. XIV.30. Основным достоинством этих схем является использование двух одинаковых трансформаторов, суммирующих на вторичной обмотке входное и коммутирующее напряжения.
|
1 |
Оглавление
|