4.4 Хөрөө
хэлбэрийн хүчдэлийн генераторын гаралтын импульсын шугаман
бусын коэффициентыг сайжруулах арга
зам
Хөрөө
хэлбэрийн хүчдэлийн генераторын гаралтын импульсын параметрүүдийн хэлбэр дүрс, шинж чанарт
нэлээд өндөр шаардлага тавигддаг. Ялангуяа хөрөө хэлбэрийн хүчдэлийн генераторын гаралтын
импульсын шугаман бусын коэффициентын
хэдий чинээ шугаман шинжтэй байна электрон дэлгэц дээр гарах дүрс төдий чинээ
бодит дүрстэйгээ ижилхэн, дохио төдий чинээ гажилтгүй байна.
Ийм учраас хөрөө хэлбэрийн хүчдэлийн импульсын
шугаман бусын (e) коэффициентын
шугаман шинж чанарыг хангах нь онцгой ач холбогдолтой.
Хөрөө хэлбэрийн хүчдэлийн генераторын
гаралтын импульсын шугаман бусын коэффициентыг сайжруулах техникийн шийдлийн дараахь
гурван аргыг маш өргөн ашигладаг. Үүнд:
1.
Гүйдлийн тогтворжуулагчтай “хөрөө” хүчдэлийн генератор
2.
Сөрөг гэдрэг холбоотой “хөрөө” хүчдэлийн генератор
3.
Эерэг гэдрэг холбоотой “хөрөө” хүчдэлийн генератор
Эдгээр хөрөө хэлбэрийн хүчдэлийн
импульсын шугаман бусын коэффициентыг сайжруулах генераторын
бүдүүвчүүдийн онцлог, ажиллах зарчим, ажиллагаа, ажиллагааны зураглал,
параметрийг тооцоолох аргачлалтай товч танилцая.
4.5.1 Гүйдлийн тогтворжуулагч хоёр туйлттай хөрөө
хүчдэлийн генератор
Хөрөө хэлбэрийн хүчдэлийн шугаман байдлыг сайжруулахын
тулд R,С
интегральчлах хэлхээний конденсаторыг цэнэглэгдэх гүйдлийг
тогтворжуулах шаардлагатай.
Гүйдэл
тогтворжуулагч хоёр туйлтын
гүйдэл нь гадны хүчдэлээс үл хамаарах бөгөөд
конденсаторыг цэнэглэх хугацааны агшин бүрд гүйдэл тогтмол хэмжээтэй байх
ёстой.
Ийм
генераторын цахилгаан хэлхээний дүйц бүдүүвчийг 4.8 дугаар зурагт үзүүлэв. (Зураг 4.8)
Энэ
тохиолдолд конденсатор дээрх хүчдэлийн өөрчлөлт бараг шугаман хамааралтай
байна.
Ийм
гүйдэл тогтворжуулагч хоёр туйлтын вольт-амперын тодорхойломжийг зураг 4.8.б-д үзүүлсэн байна. Энэ
тодорхойломж нь таван электродтой электрон ламп пентод, хагас дамжуулагч
транзисторын тодорхойломжтой ижилхэн агуулгатай бөгөөд эдгээр элементүүд нь
дээрх үүргийг гүйцэтгэх боломжтой юм. Тодорхойломжийн шугаман хэсэг болох А,Б хэсэгт гүйдлийн тэгшилтгэлийг
бичвэл. (Зураг 4.8.б)
Таван
электродтой электрон ламп пентод ба хагас дамжуулагч транзисторын хувьд энэ
эсэргүүцэл дифферанциаль буюу дотоод эсэргүүцэл юм. (Энэ дифференциаль эсэргүүцэл нь нэлээд
их утгатай байх ба ихэнхдээ 10 дотор МегаОм байдаг.)
Гүйдэл
тогтворжуулагч хоёр туйлт нь конденсаторыг цэнэглэх гүйдлийг хугацааны агшин
бүрд тогтмол хэмжээтэй өгөх явдал юм.
Анхны
байдалд гүйдэл тогтворжуулагч хоёр туйлттай, “хөрөө хэлбэрийн хүчдэлийн”
генераторын цахилгаан хэлхээний дүйц бүдүүвчийн “K” электрон түлхүүр залгаатай
гэж үзвэл зураг 4.8.
Конденсатор багахан хэмжээний хүчдэлтэй байх ба энэ хүчдэлийг
“анхны хүчдэл” гэж дараахь (
) үсгээр тэмдэглэнэ. Конденсаторын энэ
хүчдэл нь гүйдэл тогтворжуулагч хоёр туйлтын
) хүчдэлтэй тэнцүү байна.
Конденсатор
дээрх хүчдэлээр цэнэглэгдэхийн өмнө (
) гэсэн үлдэгдэл хүчдэлийн цэнэгтэй байх ба “К” электрон түлхүүрийг салгамагц
конденсатор цэнэглэгдэж эхэлнэ. Энэ хүчдэлийн өөрчлөлт нь дараахь томъёогоор илэрхийлэгдэнэ
Эдгээрээс харахад гүйдэл тогтворжуулагч
хоёр туйлттай хөрөө хэлбэрийн хүчдэлийн генераторын хөрөө хэлбэрийн хүчдэлийн
импульсын шугаман бусын коэффициент нь гүйдэл тогтворжуулагч хоёр туйлтын
хувьсах гүйдлийн хувьд дотоод rд эсэргүүцлээс
хамааралтай болох нь харагдаж байна.
Онолын хувьд хоёр туйлтын хувьсах
гүйдлийн хувьд дотоод rд эсэргүүцэл нь харьцангуй их утгатай учир импульсын шугаман
бусын коэффициентын тоон утга төдий чинээ бага байх нь тодорхой.
Өөрөөр хэлбэл гүйдэл тогтворжуулагч хоёр туйлттай “хөрөө хэлбэрийн хүчдэлийн” генераторын гаралтын хөрөө хэлбэрийн импульс шаардлага
хангахуйц шугаман шинжтэй байна.
4.5.2 Гүйдэл тогтворжуулагч
хоёр туйлттай электрон лампан дээр хийгдсэн
хөрөөний шүд хэлбэрийн хүчдэлийн генератор
Хөрөө хэлбэрийн хүчдэлийн импульсын шугаман бусын (e) коэффициентын
шугаман шинж чанарыг хангах нь ямар онцгой ач холбогдолтой болохыг бид урьд
үзсэн.
Мөн хөрөө хэлбэрийн хүчдэлийн
генераторын гаралтын импульсын шугаман бусын
коэффициентыг сайжруулах гурван арга байдагын нэг нь “Гүйдлийн тогтворжуулагч хоёр туйлттай хөрөө хэлбэрийн
хүчдэлийн генераторын бүдүүвч юм .
Энэ генераторын
бүдүүвчийн онцлог, ажиллах зарчим, ажиллагаа, ажиллагааны зураглал, параметрийг
тооцоолох аргачлалтай товч танилцая.
Электрон
ламп, пентодыг ашигласан гүйдлийн тогтворжуулагчтай, триод дээр хийгдсэн
хөрөөний шүд хэлбэрийн хүчдэлийн генераторын бүдүүвчийг 4.9 дүгээр зурагт үзүүлэв
4.5.3 Гүйдэл
тогтворжуулагч хоёр туйлттай лампан дээр
хийгдсэн “Хөрөө” хүчдэлийн генераторын бүдүүвч
дэхь элементүүдийн үүрэг
+ Е а – электрон лампны “анод-катод”-ын цахилгаан
хэлхээний тэжээлийн хүчдэл
С я – тэжээлийн хүчдэл ба дохиог ялган тусгаарлагч /оролтоор/ конденсатор
R а = Rк – гаралтын ачааллын резистор, Л1 лампны катодын ачааллын резистор
Л1 – электрон
ламп-пентод нь гүйдэл тогтворжуулагч хоёр туйлтын үүрэг гүйцэтгэнэ
Л2 – электрон
ламп-триод нь өсгөгч мөн электрон түлхүүр элемент
С ш
– тэжээлийн хүчдэлийн шүүлтүүрийн конденсатор
Uгар (t) –
гаралтын “хөрөө хэлбэр”-ийн хүчдэл
Uор (t) – оролтын дохио хугацааны хамааралтай
хүчдэл /оролтын импульс/
Uак = Uа
– лампны
“анод-катод”-ын хоорондох хүчдэлийн
утга
Uхал
– лампны “накал”-ын
буюу халаагч улайсгуурын хүчдэл
а ¯ – лампны “анод”-ын гүйдлийн багасалт гэсэн утгыг
илэрхийлнэ
т – лампны “удирдах тор”-ын гүйдлийн өсөлт гэсэн утгыг илэрхийлнэ
Uак min – Л1 электрон
ламп нээлттэй байх үед “анод-катод”-ын хоорондох хүчдэл
С1, Rк – интегральчлах хэлхээний үүрэг гүйцэтгэнэ
– Ет.о – Л1 электрон
лампны анодын гүйдлийн “тэгтэй” тэнцүү үеийн торын хүчдэлийн сөрөг утга (Л1 электрон лампны хаах торын хүчдэлийн
утга буюу электрон лампны хаах цэгийн хүчдэл )
Umор(t) – оролтын дохионы “амплитуд” (далайц)
хүчдэлийн утга
t и
– оролтын импульсын үргэлжлэх хугацаа
tшул – “Хөрөөний шүд хэлбэр”-ийн импульсын “шугаман хэсэг” буюу “шулуун” үргэлжлэх хугацаа
tгэд – “Хөрөөний шүд хэлбэрийн импульс”-ийн “гэдрэг” буюу “импульс дуусах” хугацаа
(
) – генераторын бүдүүвчийн “анхны байдал”-д шилжин тогтворжих хугацаа
e – “Хөрөөний шүд хэлбэрийн импульс”-ийн
шугаман бусын коэффициент
4.5.4 Гүйдэл тогтворжуулагч хоёр туйлттай
лампан дээр хийгдсэн “Хөрөө” хүчдэлийн генераторын
бүдүүвчийн ажиллагаа
а. Гүйдэл тогтворжуулагч хоёр туйлттай
лампан дээр хийгдсэн “Хөрөө” хүчдэлийн
генераторын бүдүүвчийн ажиллагааны
“Анхны
байдал”
Гүйдэл тогтворжуулагч хоёр туйлттай лампан дээр хийгдсэн “хөрөө хэлбэрийн
хүчдэлийн” генераторын бүдүүвчийн
ажиллагааг дараахь хоёр тохиолдолд жишээ авч тайлбарлавал: Үүнд:
1.
Гүйдэл
тогтворжуулагч хоёр туйлттай лампан дээр хийгдсэн “Хөрөө хэлбэрийн хүчдэлийн” генераторын
бүдүүвчийн оролтонд дохио ирээгүй үеийн генераторын ажиллагаа. Энэ үеийн ажиллагааг
генераторын ажиллагааны
“анхны байдал”
гэнэ. (Зураг
4.9 ,4.10.)
2.
“Хөрөө хэлбэрийн хүчдэлийн” генераторын
бүдүүвчийн оролтын дохионы нөлөөнд
байх үеийн ба оролтын
дохионы нөлөө дуусах хүртэлх үеийн генераторын ажиллагаа гэж
хоёр шатлалаар авч үзнэ. (Зураг 4.9 ,4.10)
Гүйдэл тогтворжуулагч хоёр туйлттай лампан дээр хийгдсэн “хөрөө хэлбэрийн хүчдэлийн”
генераторын бүдүүвч нь “анхны
байдалд”
ламп нээлттэй, учир нь түүний торын хүчдэл
ойролцоогоор тэгтэй тэнцүү (Uт2к
0) байх ба анод, катод,
накалын хүчдэл хэвийн өгөгдсөн лампны ажиллагааны нөхцөл
хангагдсан байна. Конденсатор С1 нь Rк резистор дээрх хүчдэлийн (URк) уналтаар
цэнэглэгдсэн байна. Энэ Rк резисторын эсэргүүцэл харьцангуй бага учир URк резистор дээрх хүчдэлийн уналт мөн багахан ба улмаар С1 конденсаторын цахилгаан цэнэг ч бага байна. Энэ С1 конденсаторын цахилгаан цэнгийг, “конденсаторын анхны
цэнэг” Uс1.а гэж тэмдэглэнэ.
Л1 Лампны
катодын ачааллын Rк резистор дээрх
хүчдэлийн уналт URк, С1 конденсаторын анхны цэнэг
Uс1.а хүчдэлтэй тэнцүү.
Конденсатор С1 бараг
цэнэггүй байна гэсэн үг. (Зураг 4.10.)
б. Гүйдэл тогтворжуулагч хоёр туйлттай лампан дээр хийгдсэн “Хөрөө”
хүчдэлийн генераторын бүдүүвчийн оролтонд
дохио ирсэний
дараахь
үеийн ажиллагаа
Триодын оролтод tшул үргэлжлэх хугацаатай сөрөг туйлтай импульс өгөгдөхөд Л2 триод хаагдаж, конденсатор С1, гүйдэл тогтворжуулагч хоёр туйлтын
үүрэг гүйцэтгэгч пентодоор дамжин +Еа
тэжээлийн хүчдэлээр цэнэглэгдэнэ. Резистор Rк нь гүйдлийн сөрөг холбоог бий болгохын зэрэгцээ хоёр
туйлтын гүйдлийг тогтворжуулна. (Зураг 4.10.)
Анодын гүйдлийн багасалт
нь пентодын 1-р торын хүчдэлийг Uт1к = Е –
а1 Rк
Өсгөж улмаар анодын гүйдлийг өсгөнө. Rк резисторын эсэргүүцэл ихсэх тутам хөрөөний шүд хэлбэрийн
хүчдэлийн амплитуд (далайц) багасна. Учир нь хоёр туйлтын гүйдэл багасч улмаар Л1 пентод дээрх
хүчдэлийн уналт ихэсч Rк резистор дээрх хүчдэлийн уналт багасна. (Зураг 4.10.)
Хоёр
туйлтын дотоод эсэргүүцлийг доорх томъёогоор илэрхийлнэ
Гүйдэл тогтворжуулагч хоёр туйлттай лампан дээр хийгдсэн
“Хөрөө хэлбэр”-ийн хүчдэлийн генераторын гаралтын импульсын “урвуу явалтын”
үед конденсатор “С1” нээлттэй Л2 триодоор дамжин цэнэгээ алдана.
Генераторын бүдүүвчийн “анхны байдал”-д шилжин тогтворжих
(
) хугацаа нь дараахь томъёогоор
илэрхийлэнэ. (Зураг 4.10.)
4.5.5 Гүйдэл тогтворжуулагч хоёр
туйлттай электрон лампан дээр хийгдсэн “хөрөө” хүчдэлийн генераторын бүдүүвч
дэхь
элементүүдийн үүрэг
+ Е а –
электрон лампны
“анод-катод”-ын цахилгаан хэлхээний тэжээлийн хүчдэл
С я – тэжээлийн хүчдэл ба дохиог ялган
тусгаарлагч конденсатор /оролтоор/
Rк – Л1 лампны катодын ачааллын резистор
Л1 – электрон ламп-пентод нь гүйдэл
тогтворжуулагч хоёр туйлтын үүрэг гүйцэтгэнэ
Л2 – электрон ламп-триод нь электрон түлхүүр
элемент
С ш – тэжээлийн
хүчдэлийн шүүлтүүрийн конденсатор
Uгар (t)
– гаралтын “хөрөө хэлбэр”-ийн
хүчдэл
Uор (t) – оролтын хугацааны
хамааралтай хүчдэл /оролтын дохио импульс /
Uак = Uа – лампны “анод-катод”-ын хоорондох
хүчдэл
Uхал – лампны “накал”-ын буюу халаагч улайсгуурын
хүчдэл
а ¯ – лампны “анод”-ын гүйдлийн багасалт гэсэн утгыг илэрхийлнэ
т – лампны “удирдах тор”-ын гүйдлийн өсөлт гэсэн утгыг илэрхийлнэ
Uак1 min – Л1 электрон ламп нээлттэй байх
үед “анод-катод”-ын хоорондох хүчдэл
С1, Rк – интегральчлах хэлхээний үүрэг гүйцэтгэнэ
Uс1.а – конденсаторын анхны цахилгаан цэнэг / оролтонд дохио
ирээгүй үеийн /
– Ет.о – Л1 электрон лампны анодын гүйдлийн
“тэгтэй” тэнцүү үеийн торын хүчдэлийн сөрөг утга (Л1 электрон лампны хаах торын хүчдэлийн утга буюу электрон лампны
хаах цэгийн хүчдэл )
Umор(t) – оролтын дохионы “амплитуд”
(далайц) хүчдэлийн утга
t и – оролтын импульсын үргэлжлэх хугацаа
tшул – “Хөрөө хэлбэр”-ийн импульсын “шугаман хэсэг” буюу “шулуун”
үргэлжлэх хугацаа
tгэд – “Хөрөөний шүд хэлбэрийн импульс”-ийн “гэдрэг” буюу “импульс дуусах” хугацаа
e – “Хөрөөний шүд
хэлбэрийн импульс”-ийн шугаман бусын
коэффициент
4.5.6 “Хөрөө” хүчдэлийн генераторын бүдүүвчийн ажиллагаа
Анхны
байдал буюу генераторын бүдүүвчийн
оролтонд дохио ирээгүй үед Л1, Л2
электрон лампууд нээлттэй эдгээр лампуудаар анодын
а1 гүйдэл
дараахь хоёр өөр цахилгаан халхээгээр гүйнэ.
а1 :
“+Еа”®“нээлттэй” Л1 лампны “анод-катод”® “нээлттэй” Л2 лампны “анод-катод”® Rк ® ^ (их бие)®“–Еа”
Мөн
нээлттэй Л1 лампны анодын
а1 гүйдэл
дараахь цахилгаан халхээгээр гүйж С1 конденсаторыг цэнэглэсэн байна.
а1 :
“+Еа”® “нээлттэй” Л1 лампны “анод-тор” - Rт - “+С1” - “–С1” ® ^ (их бие) ® “–Еа”
Энэ цахилгаан цэнэгийг С1 конденсаторын анхны Uс1.а цахилгаан цэнэг гэж тэмдэглэнэ.
Uс1.а = Еа
– Uак 2 min
Конденсаторын анхны
Uс1.а цахилгаан
цэнгийн хэмжээ, өмнөх бүдүүвчээс
(Зураг 4.9) харьцангуй их утгатай байна.
Еа >>
Uак 2 min бол Uс1.а
+ Еа
Гүйдэл
тогтворжуулагч хоёр туйлттай лампан дээр хийгдсэн “хөрөө хэлбэр”-ийн хүчдэлийн
генераторын энэ бүдүүвчийн (Зураг 4.11) ажиллагааны онцлог ялгаа
нь генераторын гаралтын “хөрөө хэлбэр”-ийн хүчдэл нь С1 конденсаторын цахилгаан цэнгээ алдах явцад бий болдогт оршино.
(Зураг 4.12)
Оролтын
импульс Л2 лампыг хааж, “С1” конденсатор нээлттэй Л1
пентодоор дамжин цэнэгээ алдана. Энэ “С1”
конденсаторын цэнэг алдалт нь огцом биш, гүйдэл
тогтворжуулагч хоёр туйлтын үүрэг
гүйцэтгэж-пентодоор дамжин аажим явагдах
ба үүний үр дүнд генераторын
гаралтын хөрөөний шүд хэлбэрийн импульсын шугаман хэсэг (tшул) бүрдэнэ. Үүгээрээ
өмнөх бүдүүвчээс ажиллагааны хувьд ялгаатай юм. (Зураг 4.12)
Харин
хөрөөний шүд хэлбэрийн импульсын
гэдрэг (tгэд) явалтын үед генераторын бүдүүвчийн оролтын дохионы нөлөөлөл
дуусаж, Л2 триод нээгдэн, “С1” конденсатор нээлттэй Л2 триодоор дамжин цэнэглэгдэж анхны
байдалд шилжинэ. (Зураг 4.12)
Гүйдэл тогтворжуулагч хоёр туйлттай электрон лампан дээр
хийгдсэн “хөрөө” хүчдэлийн генераторын
бүдүүвчийн гаралтын импульсын далайцад элементүүдийн үзүүлэх зарим нэг
нөлөөлөлийг тооцох нь
Гаралтын импульсын зарим нэг параметрийг тохируулах аргачлал:
- Конденсатор “С1”
нь С1, R интегральчлах
хэлхээний конденсаторын
цэнэглэгдэх, цэнэгээ алдах хугацааны тогтмолыг өөрчилнө.
Ингэснээр хөрөөний шүд хэлбэрийн хүчдэлийн импульсын далайц (Uсm),
шугаман бусын коэффициент ε, анхны байдалд шилжих хугацаа (
) өөрчлөгдөнө.
Жишээ нь:
·
С1
конденсаторын багтаамжийн багасалт нь хөрөөний
шүд хэлбэрийн хүчдэлийн импульсын шугаман
бусын коэффициент ε, импульсын (Uсm)
далайцыг өсгөж, генераторын бүдүүвчийн
анхны байдалд шилжих хугацаа (
) багасна.
·
Rк резисторын эсэргүүцэл
өөрчлөгдсөнөөр гүйдэл тогтворжуулагч хоёр туйлтын дотоод эсэргүүцэл rд,
улмаар импульсын шугаман бусын коэффициент ε, импульсын далайц (Uсm) өөрчлөгдөнө.
·
Rк резисторын эсэргүүцлийн
өсөлт нь импульсын шугаман бусын коэффициент ε, импульсын далайц (Uсm) багасгана. Ер нь импульсын шугаман бусын
коэффициент ε багасах нь сайн боловч импульсын далайц (Uсm) багасах нь
ашиггүй юм.
·
тэжээлийн Е (зураг 4.9) хүчдэлээс хоёр туйлтын гүйдэл хамаарна. Е хүчдэлийн өсөлт нь хоёр туйлтын (
) гүйдэл, хөрөө
хэлбэрийн хүчдэлийн импульсын далайцыг
(Uсm)
өсгөх сайн талтай.
4.5.7 Гүйдлийн
тогтворжуулагч хоёр туйлттай транзистор дээр хийгдсэн “хөрөө” хүчдэлийн
генератор
Конденсаторын
цэнэг алдалтын хэлхээндээ гүйдэл тогтворжуулагч хоёр туйлттай транзистор дээр
хийгдсэн хөрөөний шүд хэлбэрийн хүчдэлийн генераторын бүдүүвчийн зураг. 4.13-д үзүүлэв.
4.5.8 Гүйдэл
тогтворжуулагч хоёр туйлттай транзистор дээр хийгдсэн “хөрөө” хүчдэлийн
генераторын бүдүүвч дэхь элементүүдийн
үүрэг
“–Ек”–транзисторын “коллектор-эмиттер”-ын цахилгаан хэлхээний тэжээлийн хүчдэл
Ся – тэжээлийн хүчдэл ба дохиог ялган
тусгаарлагч конденсатор /оролт, гаралтын хэлхээгээр/
Rхяз –
транзисторын оролтын “p–n” шилжилт, оролтын дохионы хүчдэлд нэвт цохигдон
гэмтэхээс хамгаалах зориулалттай хязгаарлагч резистор
Rк – транзисторын коллекторын ачааллын резистор
Rб1 – транзисторын “баз”-ын хэлхээний ачааллын резистор
(транзисторын оролтонд дохио ирээгүй үед буюу анхны байдалд транзисторыг
нээлттэй ханасан горимд байлгах үүрэг гүйцэтгэнэ)
Т1 – транзистор нь
өсгөгч мөн электрон түлхүүр элементийн үүрэг гүйцэтгэнэ
Т2 – транзистор нь
гүйдэл тогтворжуулагч хоёр туйлтын үүрэг гүйцэтгэнэ
Сш – тэжээлийн хүчдэлийн шүүлтүүрийн
конденсатор
С1, Rк1 – интегральчлах хэлхээний үүрэг гүйцэтгэнэ
Uгар (t) – гаралтын “хөрөө хэлбэр”-ийн хүчдэл
Umор(t) – оролтын
дохионы “амплитуд” (далайц) хүчдэлийн утга, /оролтын импульс/
t и – оролтын импульсын үргэлжлэх хугацаа
Uс1.а
– С1 конденсаторын анхны цахилгаан
цэнэг / оролтонд дохио ирээгүй үеийн /
Uкэ
= Uк –транзисторын
“коллектор-эмиттер”-ын хоорондох буюу коллекторын хүчдэл
к ¯ – транзисторын “коллекторын”
гүйдлийн багасалт гэсэн утгыг илэрхийлнэ
Iк.гэд – хаалттай транзистораар гүйх гэдрэг гүйдэл буюу “р-n” шилжилтийн гэдрэг холболтын үед транзистораар гүйх
гэдрэг гүйдэл
– конденсаторын цэнэг алдалтын гүйдэл
к – нээлттэй транзисторын
“коллекторын” гүйдлийн өсөлт гэсэн утгыг илэрхийлнэ
tшул – “Хөрөөний шүд хэлбэр”-ийн импульсын “шугаман” буюу
“шулуун” үргэлжлэх хугацаа
tгэд – Хөрөөний шүд хэлбэрийн импульс”-ийн “гэдрэг” буюу
“импульс дуусах” хугацаа
e – “Хөрөөний шүд хэлбэрийн импульс”-ийн шугаман бусын
коэффициент
– транзисторын
гүйдэл өсгөлтийн коэффициент
4.5.9 Гүйдэл
тогтворжуулагч хоёр туйлттай транзистор дээр хийгдсэн “хөрөө” хүчдэлийн
генераторын бүдүүвчийн ажиллагаа
а. Гүйдэл тогтворжуулагч хоёр туйлттай
транзистор дээр хийгдсэн “Хөрөө хэлбэр”-ийн хүчдэлийн генераторын бүдүүвчийн
ажиллагааны “Анхны байдал”
Гүйдэл тогтворжуулагч хоёр туйлттай транзистор дээр хийгдсэн “хөрөө хэлбэрийн
хүчдэлийн” генераторын бүдүүвчийн
ажиллагааг дараахь хоёр тохиолдолд жишээ авч тайлбарлавал: Үүнд:
1.
Гүйдэл
тогтворжуулагч хоёр туйлттай транзистор дээр хийгдсэн “Хөрөө хэлбэрийн
хүчдэлийн” генераторын бүдүүвчийн
оролтонд дохио ирээгүй үеийн генераторын ажиллагаа.
Энэ үеийн
ажиллагааг генераторын
ажиллагааны “анхны байдал” гэнэ. (Зураг 4.13,4.14)
2.
“Хөрөө хэлбэрийн
хүчдэлийн” генераторын бүдүүвчийн
оролтын дохионы нөлөөнд
байх үеийн ба оролтын
дохионы нөлөө дуусах хүртэлх үеийн генераторын ажиллагаа гэж
хоёр шатлалаар авч үзнэ. (Зураг 4.13,4.14)
Гүйдэл
тогтворжуулагч хоёр туйлттай транзистор дээр хийгдсэн “хөрөө хэлбэрийн хүчдэлийн” генераторын
бүдүүвчийн “анхны байдалд” Т1
транзистор нь “баз”-ын хэлхээний ачааллын Rб1
резистор дээрх хүчдэлийн
уналтын нөлөөн доор нээлттэй, ханасан горимд байна. Энэ Т1 транзисторын ханалтын горимыг
биелүүлэхийн тулд дараах нөхцөлийг хангасан байна.
Конденсаторын С1 нь дараахь хүчдэлээр цэнэглэгдсэн байна.
= –
Ek +
Гүйдэл
тогтворжуулагч хоёр туйлттай транзистор дээр хийгдсэн генераторын
бүдүүвчийн гаралтын хөрөө хэлбэрийн импульс нь тогтвортой, далайц нь их
байхын тулд Rк1
резисторын эсэргүүцэл багахан байх шаардлагатай. Зарим тохиолдолд Rк1 резисторыг тавихгүй байж
болно. Энэ үед Т1 транзистор
нээлттэй бүрэн хангасан горимд ажиллана. Энэ тогтвортой “анхны байдалаа” генераторын бүдүүвч оролтонд
импульс иртэл хадгалан ажиллана. (Зураг 4.14.
0 ®
t1)
б. “Хөрөө хэлбэрийн хүчдэлийн” генераторын
бүдүүвчийн оролтын дохионы нөлөөнд
байх үеийн генераторын ажиллагаа
Гүйдэл тогтворжуулагч хоёр туйлттай
транзистор дээр хийгдсэн
генераторын бүдүүвчийн оролтонд,
нээлттэй ханасан горимд ажиллаж буй Т1
транзисторыг хаах эерэг туйлтай тэгш
өнцөгт импульс өгөх шаардлагатай. (Зураг 46,
t1®
t2)
Ийм
эерэг туйлтай импульс оролтонд ирмэгц Т1
транзистор хаагдаж конденсатор С1
гүйдэл тогтворжуулагч “хоёр туйлт”-ын үүрэг гүйцэтгэгч Т2 транзистор дамжин цэнэгээ аажим шугаман хуулиар алдана. Гэхдээ Т2
транзисторын
эмиттерийн хэлхээнд байгаа Rэ
резистор гүйдлийн сөрөг гэдрэг холбоог үүсгэх ба энэ нь С1 конденсаторын цэнэг алдалт шугаман хуулиар явагдахад онцгой
үүрэг гүйцэтгэнэ. Ингэж гүйдэл тогтворжуулагч хоёр туйлттай транзистор дээр
хийгдсэн генераторын
бүдүүвчийн гаралтын хөрөө
хэлбэрийн хүчдэлийн “шугаман” хэсгийн (tшул) үргэлжлэх хугацаа бий болно. (Зураг 46, t1® t2)
в. Гүйдэл тогтворжуулагч хоёр туйлттай транзистор дээр хийгдсэн “Хөрөө хэлбэр”-ийн хүчдэлийн
генераторын бүдүүвч нь оролтын дохионы
нөлөөлөл дууссаны дараа эргэж “анхны байдал”-д
шилжих ажиллагаа
Харин генераторын бүдүүвчийн оролтын
импульсын нөлөөлөл дуусмагц Т1
транзистор нээгдэж ханасан горимд орж “анхны байдалд” шилжинэ. Ингэснээр
нээлттэй Т1 транзисторын Iк “коллекторын” гүйдэл
резистор Rк1 дамжин
дараахь цахилгаан хэлхээгээр гүйж С1 конденсатор
цэнэглэгдэн “анхны байдалд” шилжинэ.
“+Ек”® ^ (их бие) ® “+ С1” ® “– С1” “нээлттэй” Т1 транзисторын “эмиттер-баз-коллектор”® Rк1 ®“– Ек”
Ингэж С1 конденсатор цэнэглэгдсэнээр гүйдэл тогтворжуулагч хоёр туйлттай
транзистор дээр хийгдсэн
генераторын бүдүүвч “анхны байдалд” шилжинэ. Гэхдээ ханасан горимд
ажиллаж буй транзисторын дотоод эсэргүүцэлийг тооцохгүй байж болох юм. Тэгвэл
генераторын бүдүүвчийн “анхны байдал”-д шилжин тогтворжих (
) хугацаа нь томъёогоор илэрхийлэгдэнэ. (зураг
4.14, t2 ®
t3)
Генераторын бүдүүвчийн “анхны байдал”-д шилжин тогтворжих (
)
хугацаа нь “Хөрөөний шүд
хэлбэрийн импульс”-ийн “гэдрэг” буюу “импульс дуусах” хугацаатай тэнцүү юм. (
= t гэд )
Генераторын
бүдүүвчийн С1 конденсатор цэнэг
алдах явцад, цэнэг алдалтын хэлхээний хугацааны тогтмолыг өөрчлөхийн зэрэгцээ
импульсын шугаман бусын коэффициент ε,
импульсын далайц (
), тэжээл ашиглалтын
коэффициентэд нөлөөлнө.
Генераторын бүдүүвчийн Rэ резистор, Еэ хүчдэл нь гүйдэл
тогтворжуулагч хоёр туйлтын гүйдлийн хэмжээг улмаар гаралтын хөрөөний шүд
хэлбэрийн импульсын далайцыг тодорхойлон
импульсын шугаман бусын коэффициент ε, шугаман
чанар сайжирна.
4.6.5 Транзистор дээр хийгдсэн эерэг гэдрэг
холбоотой хөрөө хэлбэрийн хүчдэлийн генератор
Ийм
генераторын бүдүүвчийн ажиллах зарчим, ажиллагаа, бүдүүвчийн ерөнхий бүтцийн
хувьд лампан генераторын бүдүүвчтэй ижилхэн. Транзистор дээр хийгдсэн
эмиттерийн давтагч, эерэг гэдрэг холбооны хэлхээ, ердийн хөрөөний шүд хэлбэрийн
хүчдэлийн генератор зэргээс бүрдэнэ. (зураг.
4.13, 4.14)
4.6.5 Транзистор дээр хийгдсэн эерэг гэдрэг
холбоотой “хөрөө хүчдэлийн” генераторын бүдүүвч
дэхь элементүүдийн үүрэг
“–Ек”– транзисторын “коллектор-эмиттер”-ын цахилгаан
хэлхээний тэжээлийн хүчдэл
Ся – тэжээлийн хүчдэл ба дохиог ялган тусгаарлагч конденсатор /оролт,
гаралтын хэлхээгээр/
С2 – гэдрэг холбооны
конденсатор
Rхяз –
транзисторын оролтын “p–n” шилжилт, оролтын дохионы хүчдэлд нэвт цохигдон
гэмтэхээс хамгаалах зориулалттай
хязгаарлагч резистор
Rк – Т1 транзисторын коллекторын ачааллын
резистор
Rб1 – транзисторын “баз”-ын хэлхээний ачааллын резистор
(транзисторын оролтонд дохио ирээгүй үед буюу анхны байдалд транзисторыг
нээлттэй ханасан горимд байлгах үүрэг гүйцэтгэнэ)
Rэ = Rгар.эт – Т2 транзисторын эмиттерын ачааллын резистор
Rгар.эт – эмиттерийн давтагчийн гаралтын ачааллын резистор
Т1 – транзистор нь
өсгөгч мөн электрон түлхүүр элемент
Т2 – транзистор нь
эмиттерын давтагчийн бүдүүвч
Д1 – хагас дамжуулагч диод цэнэгийн элемент
Сш – тэжээлийн хүчдэлийн шүүлтүүрийн
конденсатор
С1, Rк1
– интегральчлах
хэлхээний үүрэг гүйцэтгэнэ
Uгар (t) – гаралтын “хөрөө хэлбэр”-ийн хүчдэл
Umор(t) – оролтын дохионы “амплитуд” (далайц)
хүчдэлийн утга, /оролтын импульс/
t и – оролтын импульсын үргэлжлэх хугацаа
Uс1.а – С1 конденсаторын анхны цахилгаан цэнэг / оролтонд дохио
ирээгүй үеийн /
Uкэ
= Uк – транзисторын “коллектор-эмиттер”-ын буюу коллекторын
хүчдэл
к ¯ – транзисторын “коллекторын”
гүйдлийн багасалт гэсэн утгыг илэрхийлнэ
Iк гэд – хаалттай транзистораар гүйх гэдрэг гүйдэл, “р-n” шилжилтийн гэдрэг холболтын үед транзистораар гүйх
гэдрэг гүйдэл
– конденсаторын цэнэг алдалтын гүйдэл
к – нээлттэй транзисторын “коллекторын”
гүйдлийн өсөлт гэсэн утгыг илэрхийлнэ
tшул – “Хөрөөний шүд хэлбэр”-ийн импульсын “шугаман” буюу
“шулуун” үргэлжлэх хугацаа
tгэд – Хөрөөний шүд
хэлбэрийн импульс”-ийн “гэдрэг” буюу “импульс дуусах” хугацаа
– Бүдүүвчийн “анхны байдалд” шилжин тогтворжих
хугацаа
e – “Хөрөөний шүд хэлбэрийн импульс”-ийн шугаман бусын
коэффициент
– транзисторын
гүйдэл өсгөлтийн коэффициент
4.6.6 Транзистор
дээр хийгдсэн эерэг гэдрэг холбоотой “хөрөө” хүчдэлийн генераторын бүдүүвчийн
ажиллагаа
а. Транзистор дээр хийгдсэн
эерэг гэдрэг холбоотой “хөрөө” хүчдэлийн генераторын бүдүүвчийн ажиллагааны “Анхны
байдал”
Транзистор дээр хийгдсэн эерэг
гэдрэг холбоотой “хөрөө хэлбэрийн
хүчдэлийн” генераторын бүдүүвчийн
ажиллагааг дараахь хоёр тохиолдолд жишээ авч тайлбарлавал: Үүнд:
1.
Транзистор дээр хийгдсэн эерэг гэдрэг холбоотой “Хөрөө хэлбэрийн хүчдэлийн” генераторын бүдүүвчийн оролтонд
дохио ирээгүй үеийн генераторын
ажиллагаа. Энэ үеийн ажиллагааг генераторын ажиллагааны
“анхны байдал” гэдэг. (зураг.
4.18,
4.19)
2.
“Хөрөө хэлбэрийн
хүчдэлийн” генераторын бүдүүвчийн
оролтын дохионы нөлөөнд
байх үеийн ба оролтын
дохионы нөлөө дуусах хүртэлх үеийн генераторын ажиллагаа гэж
хоёр шатлалаар авч үзнэ. (зураг. 4.18,
4.19)
Транзистор дээр хийгдсэн эерэг гэдрэг холбоотой “хөрөө хэлбэрийн
хүчдэлийн” генераторын бүдүүвчийн диод Д1, Т1, Т2 транзисторууд “анхны байдалд” буюу оролтонд дохио
ирээгүй үед, Т1 транзисторын “баз”
дээр “-ЕК” цахилгаан
тэжээлийн хүчдэлээс Rк
резистор дамжин сөрөг хүчдэл өгөгдсөн байгаа тул нээлттэй байна. Электрон түлхүүр
элементийн үүрэг гүйцэтгэгч Т1 транзистор
нээлттэй учир диод Д1,Т2 транзистор мөн
нээлттэй байна.
Конденсатор С1 нь Т1 транзисторын
коллектор дээрх багахан (URк) хүчдэлээр цэнэглэгдсэн байна.
Uс1.а
=
Uэк1 = URк
Харин гэдрэг холбооны С2 конденсатор энэ үед дараах хүчдэлээр цэнэглэгдсэн байна.
Uс2.а = Ек – Uд.о – U эд.
гар.а
Uд.а – “анхны байдалд” нээлттэй хагас дамжуулагч Д1
диод дээрх хүчдэлийн уналт
U эд. гар.а – “анхны
байдалд” эмиттерын давтагчийн гаралт дээрх хүчдэл
Uс2.а – “анхны
байдалд” гэдрэг холбооны С2
конденсаторын цэнэглэгдсэн хүчдэл
Кэд – Т2- эмиттерын давтагчийн өсгөлтийн
коэффициент
Uгэд.хол – гэдрэг холбооны
хүчдэл
Rгар. эд – эмиттерын
давтагчийн гаралтын эсэргүүцэл
С –
конденсаторыг цэнэглэх гүйдэл
Энэ
тогтвортой “анхны байдалаа” транзистор дээр хийгдсэн эерэг гэдрэг холбоотой “хөрөө хэлбэрийн хүчдэлийн” генераторын бүдүүвч нь оролтонд
импульс иртэл хадгалан ажиллана. (зураг 4.19. 0®t1)
б.
Транзистор дээр хийгдсэн эерэг гэдрэг холбоотой “Хөрөө хүчдэлийн” генераторын
бүдүүвчийн оролтын дохионы нөлөөнд байх үеийн ажиллагаа
Транзистор Т2
нь эмиттерын давтагчийн үүрэг гүйцэтгэх ба гэдрэг холбооны (Uгэд.хол) хүчдэлийг
бий болгоно.
Энэ
хүчдэлийн хэмжээ конденсаторын цэнэглэгдэх хүчдэлд пропорцианаль хамааралтай
байна. Uгэд.хол = К Uс2.а
К –
пропорцианаль коэффициент , Uс2.а – С2 конденсатор
дээр хийгдсэн анхны хүчдэл
Конденсатор
дээрх
хүчдэлийн өөрчлөлтийн хуулийг тодорхойлж, гэдрэг холбооны (Uгэд.хол) хүчдэлийн
нөлөөгөөр конденсаторыг цэнэглэх гүйдлийг тогтворжуулна.
Дээрх тэгшитгэлийн пропорцианаль коэффициент “К” нь нэгтэй тэнцүү (К=1), үед
конденсаторыг цэнэглэх гүйдэл
тогтмол хэмжээтэй байна. Тийм учраас
конденсатор С1 дээрх хүчдэл
(Uс1.а) цэнэглэгдэх үедээ шугаман хуулиар өснө.
Транзистор дээр хийгдсэн эерэг гэдрэг
холбоотой “хөрөө хэлбэрийн
хүчдэлийн” генераторын бүдүүвчийн оролтонд, нээлттэй Т1 транзисторыг хаах эерэг туйлтай тэгш өнцөгт импульс өгөх
шаардлагатай. (зураг 4.19, t1)
Оролтонд
эерэг туйлтай (tшул) үргэлжлэх хугацаатай импульс, t1 хугацааны агшинд өгөгдөхөд Т1 транзистор хаагдана.
(зураг 4.19, t1)
Ингэснээр
“С1” конденсатор “+Е” тэжээлийн хүчдэлээр, нээлттэй хагас дамжуулагч диод (Д1), pезистор Rк дамжин цэнэглэгдэнэ. Улмаар конденсатор “С1” дээрх хүчдэл Uс1, болон эмиттерын давтагчийн гаралт дээрх (Uэд.гар.а) хүчдэл бараг шугаман хуулиар өснө. Энэ шугаман хуулийн
өсөлтөд гэдрэг холбооны С2 конденсатор дээрх хүчдэлийн харьцаа
онцгой үүрэг гүйцэтгэнэ. Эмиттерын
давтагчийн гаралт дээрх хүчдэл нь дараахь харьцаагаар илэрхийлэгдэнэ.
Uэд.гар.а = Кэд Uс1
Харин
гэдрэг холбооны конденсатор С2 их багтаамжтай учир ажлын шулуун үеийн хугацааны
(tшул) туршид түүн дээрх хүчдэл бараг өөрчлөгдөхгүй.
Гаралтын
буюу катодын давтагчийн гаралт дээрх хүчдэл (Uэд.гар.а) өсөх тутам “А” цэгийн (зураг 4.19) потенциал дагаж өснө.
UА = Uс1.а + Uэд.гар.а
Харин бүдүүвчийн “А” цэгийн потенциал (UА), тэжээлийн
(Ек) хүчдэлтэй тэнцмэгц (UА = Ек)
диод “Д1” хаагдана. Энэ байдал ажлын
шулуун явцын эхэн үед болох бөгөөд учир нь “А” цэгийн потегциал (Uд.а) тэнцүү хүчдэлээр өсөхөд л хангалттай юм. Диодын Uд.а хүчдэлийн хэмжээ ихэнхдээ нэг вольт хүчдэлээс бага байна. (Uд.а
1в).
Хагас дамжуулагч диод (Д1) хаагдмагц “С2” конденсатор цааш
үргэлжлэн цэнэглэгдэх тэжээлийн үүсгэврийн үүргийг “С1” конденсаторын
цэнэглэгдсэн хүчдэл, дараахь цахилгаан хэлхээгээр гүйцэтгэнэ. (зураг 4.18)
Гэдрэг холбооны “С2” конденсаторыг
цэнэглэх гүйдлийн хэлхээ
С :
“+ С1” ® Rк ® “С2” ® Rгар. эд = Rэ ® “– С1”
в. Транзистор
дээр хийгдсэн эерэг гэдрэг холбоотой
“хөрөө хэлбэр”-ийн хүчдэлийн генераторын бүдүүвчийн, оролтын дохионы нөлөөлөл дууссаны дараа эргэж “Анхны байдалд” шилжих ажиллагаа
Транзистор дээр хийгдсэн эерэг гэдрэг холбоотой “хөрөө
хэлбэр”-ийн хүчдэлийн генераторын бүдүүвчийн оролтын дохионы нөлөөлөл буюу
“ажлын шулуун үе (tшул) хугацаа” дуусмагц Т1
транзистор нээгдэж, конденсатор “С1” нээлттэй “Т1” транзистор дамжин цэнгээ
алдана. (зураг 4.18, 4.19)
Ингэснээр гаралтын
хүчдэл (Uэд.гар.о), улмаар “А” цэгийн (UА) потенциал буурна.
UА буурч, тэжээлийн
Ек хүчдэлтэй тэнцмэгц (UА=Ек), диод
(Д1) нээгдэнэ. Конденсатор “С1” нь тэжээлийн хүчдэл +Ек, нээлттэй Д1 диодын
дотоод эсэргүүцэл (rшул) эмиттерын давтагчийн гаралтын эсэргүүцэл (Rгар. эд
) дамжин
цэнэглэгдэнэ.(зураг 4.19)
Транзистор дээр хийгдсэн
эерэг гэдрэг холбоотой “хөрөө хэлбэр”-ийн хүчдэлийн генераторын бүдүүвчийн энэ
ажиллагааны үр дүнд генераторын гаралтанд хүчдэлийн “шугаман” өөрчлөлттэй импульс бий болно. (зураг 4.19)
4.7.1 Сөрөг
гэдрэг холбоотой хөрөө хэлбэрийн хүчдэлийн генератор
Хөрөө хэлбэрийн хүчдэлийн импульсын шугаман бусын (e) коэффициентын
шугаман шинж чанарыг хангах өөр нэг арга бол “сөрөг гэдрэг холбоотой хөрөө хэлбэрийн хүчдэлийн генераторын бүдүүвчийг” өргөн
хэрэглэгддэг.
Хөрөө
хэлбэрийн хүчдэлийн генераторын
гаралтын импульсын шугаман бусын коэффициентэд тавигддаг шаардлагыг хангахад гүйдэл тогтворжуулагч хоёр туйлт, эерэг гэдрэг холбоотой генераторын
бүдүүвчийг ашигласан хоёр аргыг бид урьд үзсэн.
4.7.2 Электрон ламп дээр хийгдсэн сөрөг гэдрэг холбоотой “хөрөө” хүчдэлийн генератор
Электрон
ламп дээр хийгдсэн “сөрөг гэдрэг холбоотой хөрөө хэлбэрийн хүчдэлийн
генераторын бүдүүвчийг “ 4.20
дугаар зурагт үзүүлэв.
Хөрөө
хэлбэрийн хүчдэлийн импульсын шугаман бусын (e) коэффициентын шугаман шинж чанарыг сайжруулах “сөрөг гэдрэг холбоотой хөрөөний шүд
хэлбэрийн хүчдэлийн генераторын бүдүүвчийн” онцлог, ажиллах зарчим, ажиллагаа,
ажиллагааны зураглал, параметрийг тооцоолох аргачлалтай танилцая.
Хөрөөний
шүд хэлбэрийн хүчдэлийн генераторын бүдүүвчид гаралтын “хөрөө хэлбэрийн”
импульсын шугаман бусын коэффициентийг сайжруулахад (багасгахад) сөрөг гэдрэг
холбоо хэрхэн үйлчлэж байгааг дараахь
генераторын ажиллагаан дээр авч үзье.
|
Генераторын бүдүүвч нь RC интеграл хэлхээ, нэг шатлагын
тогтмол гүйдлийн өсгөгчөөс бүрдэнэ.
Анхны байдалд “К” түлхүүр залгагдсан / Л1 ламп-пентод хаалттай конденсатор
“С1”
/+Е/ хүчдэлээр
цэнэглэгдсэн байна.
–анхны байдалд өсгөгчийн гаралтын хүчдэл .
Сөрөг гэдрэг холбооны үйлчлэлийн
тусламжтайгаар конденсаторыг сольж цэнэглэх гүйдэл тогтворжино.
Конденсатор “С” солигдон
цэнэглэгдэх явцад конденсаторыг цэнэглэх гүйдэл (
)
улмаар өсгөгчийн оролт, гаралт дээрх
хүчдэл (
)
буурна. Энэ
хүчдэлийн бууралт нь “С” конденсаторыг
цэнэглэх гүйдлийн бууралтад саад болох ингэснээр эцсийн үр дүнд “С”
конденсаторын цэнэглэгдэх хүчдэл “шугаман” шинжтэй болсноор “хөрөө хэлбэрийн
хүчдэлийн генераторын бүдүүвчийн” гаралтын “хөрөө хэлбэрийн” импульсын шугаман
бусын коэффициент сайжирч илүү шугаман шинжтэй болно.
Ингэж конденсатор дээрх хүчдэлийн
өөрчлөлтийг тэгшитгэх үзэгдэл явагдана. Үүний
үр дүнд өсгөгчийн оролтод дээрх
хүчдэл
өсөхөд, гаралт дээрх хүчдэл
бараг
шулуун хуулиар буурна.
4.7.3 Электрон
ламп дээр хийгдсэн сөрөг гэдрэг холбоотой “хөрөө” хүчдэлийн генераторын бүдүүвч
дэхь элементүүдийн үүрэг
+ Еа – электрон лампнуудын “анод-катодын” цахилгаан хэлхээний тэжээлийн хүчдэл
Ся, Rя – тэжээлийн хүчдэл ба дохиог ялган
тусгаарлагч конденсатор, резистор
Л1 – электрон ламп-пентод нь электрон түлхүүр
элементийн үүрэг гүйцэтгэнэ
С ш – тэжээлийн
хүчдэлийн шүүлтүүрийн конденсатор
С1 – конденсатор гэдрэг холбооны элемент
Uгар (t)
– гаралтын “хөрөө хэлбэр”-ийн
хүчдэл
Uор (t) – оролтын дохионы хүчдэлийн
утга, /оролтын импульс/
Umор(t) – оролтын дохионы “амплитуд”
(далайц) хүчдэлийн утга
Uак = Uа – лампны “анод-катодын” хоорондох хүчдэл
Uхал – лампны “накал”-ын буюу халаагч улайсгуурын
хүчдэл
а – нээлттэй лампны “анод-катод” дамжин гүйх анодын гүйдлийн утга
а.о – хаалттай
лампны анхны байдал дахь анодын
гүйдлийн утга (
)
i ач
– лампны
Rач “ачааллын” резистор
дамжин гүйх гүйдлийн утга
Uак.а – хаалттай лампны анхны байдал
дахь “анод” дээрх хүчдэлийн
утга
(Uак.о = Ea)
С1, Rа – интегральчлах
хэлхээний үүрэг гүйцэтгэнэ
Uс1.а – конденсаторын анхны цахилгаан цэнэг
/генераторын бүдүүвчийн
оролтонд дохио ирээгүй үеийн /
– “анхны байдалд” Л1 ламп-пентодын “анод-катод”-ын хоорондох хүчдэл
“– Ет3.о” – Л1 электрон лампны анодын гүйдлийн
“тэгтэй” тэнцүү үеийн 3-р торын хүчдэлийн сөрөг утга (Л1 электрон лампны 3-р торын гүйдлээр хаах, 3-р торын торын
хүчдэлийн утга буюу электрон лампны хаах цэгийн хүчдэл)
– “анхны байдалд” 1-р
торын гүйдлээр нээлттэй Л1 ламп
пентодын 1-р “тор-катод” хоорондох
хүчдэлийн уналт
– Л1 ламп пентодын 1-р торын
хэлхээгээр хувьсах гүйдлийн хувьд дотоод эсэргүүцэл
Rт1 – Л1 ламп пентодын 1-р торын
“ачааллын” резистор
– Л1 ламп пентодын 1-р торын
хэлхээгээр гүйх гүйдэл
t и – оролтын импульсын үргэлжлэх хугацаа
tшул – “Хөрөө хэлбэр”-ийн импульсын “шугаман хэсэг” буюу “шулуун”
үргэлжлэх хугацаа
tгэд – “Хөрөөний шүд хэлбэрийн импульс”-ийн “гэдрэг” буюу “импульс дуусах” хугацаа
– Бүдүүвчийн “анхны байдалд” шилжин тогтворжих
хугацаа
e – “Хөрөөний шүд
хэлбэрийн импульс”-ийн шугаман бусын
коэффициент
|
4.7.4 Ламп дээр хийгдсэн сөрөг гэдрэг холбоотой
“хөрөө” хүчдэлийн генераторын бүдүүвчийн ажиллагаа
Электрон ламп дээр хийгдсэн сөрөг гэдрэг холбоотой “хөрөө
хэлбэрийн хүчдэлийн” генераторын бүдүүвчийн
ажиллагааг дараахь хоёр тохиолдолд жишээ авч тайлбарлавал: Үүнд:
1.
Ламп дээр хийгдсэн сөрөг гэдрэг холбоотой “Хөрөө хэлбэрийн хүчдэлийн” генераторын бүдүүвчийн оролтонд
дохио ирээгүй үеийн генераторын
ажиллагаа. Энэ үеийн ажиллагааг
генераторын ажиллагааны “анхны
байдал” гэнэ. (зураг 4.20, 4.21)
2.
“Хөрөө хэлбэрийн
хүчдэлийн” генераторын бүдүүвчийн
оролтын дохионы нөлөөнд
байх үеийн ба оролтын
дохионы нөлөө дуусах хүртэлх үеийн генераторын ажиллагаа гэж
хоёр шатлалаар авч үзнэ. (зураг 4.20, 4.21)
а. Электрон ламп
дээр хийгдсэн сөрөг гэдрэг холбоотой
“хөрөө хэлбэр”-ийн хүчдэлийн генераторын бүдүүвчийн ажиллагааны “Анхны байдал”
Электрон ламп дээр хийгдсэн сөрөг гэдрэг холбоотой “хөрөө хэлбэрийн хүчдэлийн” генераторын
бүдүүвчийн Л1 ламп нь “анхны
байдалд” буюу оролтонд дохио ирээгүй
үед, электрон нь 3-р торын сөрөг хүчдэлээр (–Ет3) хаалттай байна. Ламп Л1 нь хаалттай учир түүний анодын гүйдэл тэгтэй тэнцүү (
), улмаар “анод” дээрх (Uак.а)
хүчдэл нь тэжээлийн “+Ea”
хүчдэлийн утгатай тэнцүү (Uак.а = Ea)
байна.
Харин ламп Л1 нь 1,2-р торын гүйдлээр нээлттэй,
1-р “тор” дээр багахан хэмжээний дараахь хүчдэлийн уналт байна.
Ламп
дээр хийгдсэн сөрөг гэдрэг холбоотой “хөрөө хэлбэрийн хүчдэлийн” генераторын
бүдүүвч нь энэ тогтвортой “анхны байдалаа” оролтонд импульс иртэл хадгалан
ажиллана. (зураг 4.21. 0 ® t1)
б. Электрон ламп дээр хийгдсэн сөрөг гэдрэг холбоотой “Хөрөө хэлбэрийн хүчдэлийн” генераторын бүдүүвчийн оролтын
дохионы нөлөөнд байх үеийн
ажиллагаа
Электрон ламп дээр хийгдсэн сөрөг гэдрэг холбоотой “Хөрөө хэлбэрийн хүчдэлийн” генераторын бүдүүвчийн,
оролтын дохионы нөлөөнд байх үеийн
ажиллагааг гаралтын “хөрөө хэлбэрийн хүчдэлийн” шугаман
хэсэг буюу “ажлын шулуун явалтын үе” гэж нэрлэх дохиолдол бий. (зураг 4.21. t1 ® t2)
Генераторын
бүдүүвчийн оролтонд хугацааны
агшинд
тэгш өнцөгт, эерэг туйлтай импульс өгөгдөхөд Л1 пентод нь 3-р тороор нээгдэж, лампаар анодын гүйдэл гүйж эхэлнэ
. (зураг 4.21. t1 ® t2)
Ингэснээр анод-катодын хоорондох (Uак) буюу гаралтын хүчдэл (Uгар) багасна. Энэ хүчдэлийн багасалт нь С1 конденсатор дамжин пентодын 1-р торд
өгөгдөнө. Пентодын 1-р тор дээрх
хүчдэл (
)
огцом багасаж, сөрөг утгатай болж 1-р торын гүйдэл гүйхгүй болж тэгтэй
тэнцэнэ.
(
= 0)
Энэ торын хүчдэлийн багасалт нь оролтын импульсын нөлөөн дор гүйж буй анодын
гүйдлийн цаашдын өсөлтөд саад болно.
Өөрөөр хэлбэл Л1 ламп нь
удирдах тор буюу 1-р тороор гүйх гүйдэл багас ч хаагдах цэг рүү ойртох
ажиллагаа явагдана гэхдээ бүрэн хаахгүй. (зураг 4.21. 2) Цаашид Л1 лампны 3-р тороор нээгдэх ажиллагаа нь оролтын импульсын нөлөөн доорх анодын
гүйдлийн өсөлт, 1-р тороор анодын гүйдлийг багасгах үзэгдэлтэй тэнцсэн үед
зогсоно. Пентодын энэ ажиллагааны үр дүнд
Uак гаралтын хүчдэл, 1-р торын
хүчдэлүүд
хүчдэлээр огцом өөрчлөгдөнө. Гэхдээ 1-р торын хүчдэл
“–Ет1.о”
нь нэгдүгээр тороор хаах
хүчдэлээс доош буурахгүй ба шаардлагыг ёстой. Учир нь пентодыг 1-р тороор хааж
болохгүй. “С1” конденсаторын огцом
хүчдэлийн өөрчлөлт
нь анод гүйдлийн өөрчлөлтийн үр дүнд бий
болно. (зураг 4.21. t1
® t2)
Богино хугацааны агшин дахь лампны
нээгдэх явцад С1 конденсатор дээрх хүчдэл Uс1 бараг өөрчлөгдөхгүй. Харин Л1 пентод хөшгөн буюу 3-р тороор нээгдэсний дараа анодын гүйдлээр “С1” конденсаторын туйл нь солигдон
дараахь хэлхээгээр цэнэглэгдэнэ. (зураг 4.21. t1 ® t2)
“+
Ea ”® Rт1 ® “С1”®
нээлттэй Л1 пентодын “анод-тор-катод” ® ^ (их бие) ®“– Ea”
Л1 пентодын
анод, нэгдүгээр тор хоёрын хоорондох сөрөг
гэдрэг холбооны тусламжттайгаар “С1” конденсаторын туйл нь солигдон
цэнэглэгдэх ажиллагаа бараг шугаман хуулиар (тогтмол гүйдлээр) явагдана.
Учир нь
“С1” конденсаторын туйлыг солин
цэнэглэх гүйдэл
багасахад нэгдүгээр торын хүчдэл (
) ихсэж, харин анод дээрх хүчдэл Uак багасна. Энэ анодын хүчдэлийн багасалт
нь “С1”
конденсаторыг цэнэглэх
гүйдлийг ихэсгэнэ. Конденсаторыг цэнэглэх
гүйдэл нь аажим буурна. Харин пентодын 1-р
тор-катодын хүчдэл Uт1к
аажим өсч, эдгээрийн үр дүнд гаралтын Uак
хүчдэл шугаман хуулиар багасна. (зураг 4.21 t1 ® t2)
в. Электрон ламп дээр хийгдсэн сөрөг
гэдрэг холбоотой “хөрөө хэлбэр”-ийн
хүчдэлийн генераторын бүдүүвчийн,
оролтын дохионы нөлөөлөл дууссаны дараа эргэж “анхны байдалд” шилжих ажиллагаа
Электрон ламп
дээр хийгдсэн сөрөг гэдрэг холбоотой
“хөрөө хэлбэр”-ийн хүчдэлийн генераторын бүдүүвчийн оролтын дохионы нөлөөлөл
буюу “ажлын шулуун (tшул)
хугацаа” дуусмагц Л1 пентод 3-р торын
сөрөг хүчдэлээр (–Ет3)
хаагдаж, үүний үр дүнд гаралтын эерэг “+Ea” хүчдэлийн уналт Rа резистор, “С1”
конденсатор дамжин пентодын 1-р торд өгөгдөх ба конденсатор “С1” нь “Л1” пентодын нээлттэй 1-р торын
(
) гүйдлээр, дараахь
цахилгаан хэлхээгээр туйл нь солигдон цэнэглэгдэнэ.
(зураг 4.21. t2 ® t3)
:
“С1” Конденсаторыг цэнэглэх цахилгаан гүйдлийн
хэлхээ
С
i а :
“+ Ea ”® Rа ® “+С1”® “– С1”® нээлттэй “пентодын 1-р тор-катод” ® ^ (их бие) ®“– Ea”
Гаралтын
хүчдэл
(бага зэргийн) хүчдэлийн огцом өөртлөлтийн
дараа экспоненциаль хуулиар
хүчдэл рүү
өснө.
Эдгээр ажиллагааны үр
дүнд генераторын бүдүүвчийн гаралтанд “хөрөө хэлбэрийн” хүчдэл бий болж,
генераторын бүдүүвч нь ажиллагааныхаа “анхны байдалд” шилжин оролтонд дараачийн тэгш өнцөгт, эерэг туйлтай импульс
энэ тогтвортой байдлаа иртэл хадгалан ажиллана.
Генераторын бүдүүвчийн “анхны байдалд” шилжин
тогтворжих (
) хугацаа нь “С1” конденсаторын цэнэглэгдэх, цэнэгээ
алдах хугацаагаар буюу дараахь томъёогоор тодорхойлогдоно.(зураг 4.21.t1® t2) Энэ тогтворжих (
) хугацаа нь
гаралтын “хөрөө хэлбэрийн” импульсын “ гэдрэг явалтын хугацаатай (tгэд) тэнцүү (
= tгэд) байна.
С
|
No comments:
Post a Comment