Cum se configurează smartphone-uri și PC-uri. Portal informativ
  • Acasă
  • In contact cu
  • Generator de tuburi de înaltă frecvență. Principii generale de funcționare a unui generator cu tuburi

Generator de tuburi de înaltă frecvență. Principii generale de funcționare a unui generator cu tuburi


Oscilațiile electrice forțate pe care le-am considerat până acum apar sub influența tensiunii alternative generate de generatoarele din centralele electrice. Cu toate acestea, astfel de generatoare nu sunt capabile să creeze oscilații utilizate în ingineria radio. frecventa inalta, deoarece aceasta ar necesita o viteză de rotație excesiv de mare a rotoarelor. Oscilațiile de înaltă frecvență se obțin folosind alte dispozitive, dintre care unul este așa-numitul generator de tuburi. Este numit astfel deoarece una dintre părțile sale principale este un cu trei electrozi lampă electrică- triodă.
Orez. 2.27
Un generator de tuburi este un sistem auto-oscilant care produce oscilații amortizate datorită sursei de energie tensiune DC, cum ar fi bateriile sau redresoarele cu celule voltaice. În acest sens, un oscilator cu tub este similar cu un ceas în care oscilațiile neamortizate ale unui pendul sunt menținute prin energia unei greutăți ridicate sau a unui arc comprimat.
Un generator cu tub conține un circuit oscilator format dintr-o bobină cu inductanța L și un condensator cu capacitatea C. Se știe că dacă condensatorul este încărcat, în circuit vor apărea oscilații amortizate. Pentru a preveni dispariția oscilațiilor, este necesar să se compenseze pierderile de energie pentru fiecare perioadă.
Puteți reîncărca energia în circuit reîncărcând condensatorul. Pentru a face acest lucru, circuitul trebuie conectat periodic la o sursă de tensiune constantă pentru o anumită perioadă de timp. Condensatorul trebuie conectat la sursă numai în acele intervale de timp când placa condensatorului conectată la polul pozitiv al sursei este încărcată pozitiv, iar placa condensatorului este conectată la polul negativ- negativ (Fig. 2.27). Numai în acest caz sursa reîncarcă condensatorul, reîncărcându-i energia. În acest caz, câmpul electric al sarcinilor de pe plăcile condensatorului efectuează un lucru negativ, iar energia condensatorului crește.
Dacă întrerupătorul este închis într-un moment în care semnele sarcinilor de pe plăcile condensatorului corespund cu figura 2.28, atunci câmpul electric al sarcinilor prezente pe plăcile condensatorului
densator, va efectua munca pozitiva. Energia condensatorului scade; Condensatorul este parțial descărcat.
În consecință, o sursă de tensiune constantă, conectată constant la circuit, nu poate menține oscilații continue în ea. Pentru jumătate de perioadă, energia va intra în circuit, iar în următoarea jumătate a perioadei va părăsi din ea.
Dar dacă, folosind o cheie, conectați o sursă de curent la circuitul oscilator numai în timpul acelor semicicluri când energia este transferată în circuit (vezi Fig. 2.27), atunci vor fi stabilite oscilații neamortizate. Este clar că pentru aceasta este necesar să se asigure funcţionare automată cheie (sau supapă, așa cum este adesea numită). Deoarece despre care vorbim despre oscilații de frecvență foarte mare, cheia trebuie să aibă o viteză enormă. O triodă este utilizată ca atare un comutator aproape fără inerție (Fig. 2.29).
În circuitul anodic, în care este conectat circuitul oscilator, curentul trebuie să circule în acele perioade de timp în care placa condensatorului conectată la polul pozitiv al sursei este încărcată pozitiv. Pentru a face acest lucru, oscilațiile din circuit trebuie să controleze potențialul rețelei IC, care reglează curentul în circuitul anodic. Ceea ce este nevoie, după cum se spune, este feedback.
Feedback-ul într-un oscilator cu tub, al cărui circuit este prezentat în Figura 2.29, este inductiv. Circuitul rețelei include o bobină Lc, cuplată inductiv la bobină circuit oscilator. Fluctuații de curent în circuit datorită fenomenului inductie electromagnetica duce la
Direcția de ocolire

Orez. 2.29
fluctuațiile de tensiune la capetele bobinei Lc și, prin urmare, la fluctuațiile potențialului rețelei triode.
Să alegem în sens invers acelor de ceasornic ca direcție pozitivă pentru ocolirea circuitului anodic al generatorului. Tensiunea pe condensatorul circuitului în acest caz este egală cu diferența de potențial dintre placa inferioară a condensatorului, conectată la polul pozitiv al bateriei anodului G și placa superioară.
Puterea curentului din bobina buclei întârzie în fază cu l/2 de la fluctuațiile de tensiune pe buclă (această tensiune este egală cu tensiunea de pe condensator). FEM indusă în bobina Lc (și deci tensiunea dintre rețea și catod), conform legii inducției electromagnetice, este decalată în fază în raport cu fluctuațiile puterii curentului în bobina circuitului, tot cu l/2 . În funcție de ordinea în care capetele bobinei Lc sunt conectate la rețeaua și catodul lămpii, defazarea tensiunii în secțiunea grilă - catod este fie +l/2, fie -l/2. În primul caz, fluctuațiile de tensiune pe rețea coincid în fază cu fluctuațiile de tensiune pe condensator. Aceasta înseamnă că în momentul în care placa de jos a condensatorului este încărcată pozitiv, grila este încărcată pozitiv în raport cu catodul lămpii. Lampa este deblocată, iar curentul din circuitul anodic creat de bateria G reîncarcă condensatorul. În momentul în care placa inferioară a condensatorului este încărcată negativ, potențialul rețelei este mai mic decât potențialul catodului și lampa este stinsă. Circuitul anodic se deschide, iar condensatorul nu se descarcă prin circuitul anodic. Aceasta este ceea ce este o conditie necesara funcționarea generatorului.
La comutarea capetelor bobinei Lc, tensiunea de pe rețea schimbă faza la l. Rețeaua devine încărcată pozitiv atunci când placa de jos a condensatorului este încărcată negativ (și invers). Curentul anodic din lampă descarcă condensatorul mai degrabă decât să-l reîncarce. În aceste condiții, generatorul nu va funcționa.
După închiderea circuitului anodic, condensatorul este încărcat și încep oscilațiile în circuit. Amplitudinea lor crește până când pierderile de energie din circuit sunt exact compensate de alimentarea cu energie din circuitul anodic. Această amplitudine este direct proporțională cu tensiunea de la polii sursei de curent. Creșterea tensiunii sursei crește „glumele” de curent care reîncarcă condensatorul circuitului.
Frecvența de oscilație în circuit este determinată de inductanța L a bobinei și de capacitatea C a condensatorului circuitului conform formulei lui Thomson:
La L și C mici, frecvența de oscilație este mare.
Puteți detecta apariția oscilațiilor în generator (excitația generatorului) folosind un osciloscop aplicând tensiune de la condensator la plăcile sale verticale de deviere. Dacă schimbați capetele bobinei Lc conectate la rețea și catod, generatorul nu va funcționa.
„Generatoarele cu tuburi sunt disponibile la posturile radio de transmisie puternice și fac parte din alte dispozitive radio.

§ 137. GENERATOR TUB

Utilizarea unei lămpi cu trei electrozi în amplificator electronic. Cu toate acestea, triodele sunt utilizate pe scară largă în generatoarele de tuburi, care sunt folosite pentru a crea curenți alternativi de diferite frecvențe.

Cea mai simplă schemă generatorul de tuburi este prezentat în Fig. 186. Elementele sale principale sunt o triodă și un circuit oscilator. Pentru alimentarea filamentului lămpii este utilizată o baterie incandescentă BN. Circuitul anodic include o baterie anodică Ba și un circuit oscilator format dintr-un inductor Lk și un condensator Sk. Bobina Lc este inclusă în circuitul rețelei și este conectată inductiv la bobina Lk a circuitului oscilator. Dacă încărcați un condensator și apoi îl scurtcircuitați la un inductor, condensatorul se va descărca și se va încărca periodic, iar în circuitul circuitului oscilator vor apărea oscilații electrice amortizate de curent și tensiune. Amortizarea oscilațiilor este cauzată de pierderile de energie din circuit. Pentru a obține oscilații continue curent alternativ este necesar să se adauge periodic energie la circuitul oscilator cu o anumită frecvență folosind dispozitiv de mare viteză. Un astfel de dispozitiv este

Dacă încălziți catodul lămpii și închideți circuitul anodului, atunci va apărea în circuitul anodic electricitate, care va încărca condensatorul Sk al circuitului oscilator. Condensatorul, care se descarcă pe inductorul LK, va provoca oscilații amortizate în circuit. Curentul alternativ care trece prin bobina LK induce o tensiune alternativă în bobina Lc, care acționează asupra rețelei lămpii și controlează puterea curentului în circuitul anodic.

Când o tensiune negativă este aplicată rețelei lămpii, curentul anodic din aceasta scade. Când tensiunea de pe grila lămpii este pozitivă, curentul din circuitul anodic crește. Dacă în acest moment există o sarcină negativă pe placa superioară a condensatorului C a circuitului oscilant, atunci curentul anodului (fluxul de electroni) va încărca condensatorul și, prin urmare, va compensa pierderile de energie din circuit.

Procesul de scădere și creștere a curentului în circuitul anodic al lămpii I se va repeta în fiecare perioadă de oscilații electrice din circuit.

Dacă, cu o tensiune pozitivă pe grila lămpii, placa I superioară a condensatorului Ck este încărcată cu o sarcină pozitivă, atunci curentul anodului (fluxul de electroni) nu crește sarcina condensatorului, ci, dimpotrivă, reduce aceasta. În această situație, oscilațiile din circuit nu vor fi menținute, ci se vor estompa. Pentru a preveni acest lucru, trebuie să conectați corect capetele bobinelor

Lk și Lc și astfel asigură încărcarea la timp a condensatorului. Dacă nu apar oscilații I în generator, atunci este necesar să schimbați capetele uneia dintre bobine.

Generatorul de tuburi este un convertor de energie curent continuu baterie anod în energie de curent alternativ, a cărui frecvență depinde de inductanța bobinei și de capacitatea condensatorului, formând un circuit oscilator. Este ușor de înțeles că această transformare în circuitul generatorului este efectuată de o triodă. e. d.s, indus în bobina Lc de curentul circuitului oscilant, acționează periodic asupra rețelei lămpii și controlează curentul anodic, care, la rândul său, reîncarcă condensatorul la o anumită frecvență, compensând astfel pierderile de energie din circuit. procesul se repetă de mai multe ori pe toată durata de funcționare a generatorului

Procesul considerat de excitare a oscilațiilor neamortizate în circuit se numește autoexcitare a generatorului, deoarece oscilațiile din generator se susțin singure.

dispozitiv, schema circuitului care este prezentat în Fig. 1, reprezintă generator de sunet, care operează în intervalul de frecvență de la 23 Hz la 32 kHz. Întreaga gamă de frecvență este împărțită în patru subgagii 23-155 Hz, 142-980 Hz, 800-5500 Hz, 4,9-32 kHz. Dispozitivul are un indicator de tensiune de ieșire, precum și divizoare netede și trepte, cu care puteți regla tensiune de ieșire de la 10 mV la 10 V. Coeficientul de distorsiune neliniară nu depășește 3%. Precizie de măsurare a tensiunii de ieșire 3%.

Diagramă schematică

După cum se poate observa din fig. 1, generatorul de sunet constă dintr-un excitator în două trepte L1, un urmator catod L2, un dispozitiv de ieșire și un redresor.

Excitatorul este asamblat conform unui circuit cu reglaj reostatic-capacitiv și este un amplificator de joasă frecvență în două trepte cu feedback pozitiv. Prima treaptă de amplificare este asamblată pe trioda stângă a lămpii L1 cu o sarcină sub formă de rezistență R17. A doua treaptă de amplificare este asamblată pe trioda dreaptă a lămpii L1.

Rezistorul R18 este folosit ca sarcină. Comunicarea între etape se realizează prin condensatorul C6. Feedback-ul pozitiv necesar pentru apariția oscilațiilor este furnizat de la circuitul anodic al triodei din dreapta către grila de control a triodei stângi printr-un condensator capacitate mare C5 și un divizor format din două secțiuni: rezistența R14, condensatoarele C1, C2 conectate în serie și rezistența R7 și condensatoarele C3, C4 conectate în paralel.

Tensiunea care acționează asupra grilei de control a triodei stângi L1 este eliminată din sectiune paralela separator R7. C3, C4. Utilizarea unui divizor dependent de frecvență face posibilă obținerea condițiilor de autoexcitare pentru o singură frecvență la care defazarea dintre tensiune este pozitivă părere pe grila de control a triodei stângi (divizor R7, SZ, C4) și anodul triodei drepte L1 egal cu zero. Acest lucru face posibilă obținerea de oscilații sinusoidale folosind un astfel de generator.

Pentru a modifica frecvența de generare, este necesară modificarea parametrilor elementelor incluse în lanțurile divizor. În acest circuit, se efectuează o schimbare lină de frecvență prin schimbarea capacității condensatorului dublu CI, C4, iar o schimbare bruscă este efectuată de comutatorul B1, care modifică valorile rezistențelor incluse în lanțurile divizor (R5 , R6 şi R12, R13; R3, R4 şi R10, R11; R1, R2 şi R8, R9).

După cum arată calculele, la orice frecvență și grila de control a triodei din stânga a lămpii L1 va primi întotdeauna suficient tensiune înaltă, prin urmare, treptele amplificatorului vor introduce distorsiuni mari din cauza suprasarcinii. Aceste distorsiuni sunt reduse prin utilizarea feedback-ului negativ, circuitul căruia constă dintr-un rezistor variabil R15, un rezistor constant R16 și lămpi cu incandescență L3, L4 conectate la catodul stâng al lămpii.

Circuitul de feedback negativ stabilizează și tensiunea de ieșire, care se modifică relativ puternic atunci când se schimbă frecvența. Pe măsură ce tensiunea de ieșire a excitatorului crește, adâncimea feedback-ului negativ crește, reducând câștigul primei trepte a generatorului. Astfel, tensiunea de ieșire a generatorului va fi stabilizată în interval.

Cea mai mică distorsiune la ieșirea excitatorului va fi atunci când tensiunea îndepărtată din ramura paralelă a divizorului este aproape de tensiunea de reacție negativă, a cărei valoare, la reglarea dispozitivului, este setată folosind un rezistor variabil R15.

De la ieșirea excitatorului prin condensatorul de tranziție C7, tensiunea de frecvență audio este furnizată la intrarea followerului catodului asamblat pe lampa L2. Sarcina lămpii este potențiometrul R23. Un divizor format din rezistențe R22, R21 stabilește modul de funcționare necesar al acestei cascade. Rezistorul R20 este limitator. Utilizarea unui catod follower, care are o rezistență mare de intrare, face posibilă reducerea răspunsului la sarcină la frecvența generatorului și a cantității de distorsiune introdusă de treapta de ieșire.

Dispozitivul de ieșire constă dintr-un divizor neted (R23) și treptat (R26, R27; R28,. R29) și un voltmetru cu diodă convențional, care utilizează un galvanometru cu o scară de 50 μ. Rezistoarele R24, R25 sunt instalate. Utilizarea rezistorului R30 permite o mai bună liniaritate a scării.

Detalii

Redresorul este asamblat folosind un circuit convențional de dublare a tensiunii cu undă completă. Dispozitivul poate fi alimentat de la o tensiune de rețea AC de 110, 127 și 220 V.

Dispunerea pieselor pe șasiu este prezentată în Fig. 2. Dimensiunea șasiului 180X X 170x63mm este realizat din aluminiu de 2mm grosime. La acesta este atașat un panou frontal care măsoară 150X 180 mm. Vederea de pe panoul frontal este prezentată în Fig. 3, din partea de instalare - în Fig. 4. Este posibilă o altă aranjare a pieselor, dar ar trebui să vă străduiți să păstrați transformatorul de putere Tr1 cât mai departe de circuitele rețelei lămpii L1.

Comutatorul B1 este un comutator cu două plăci cu patru poziții. A doua placă este utilizată pentru a atașa rezistențe individuale ale divizorului dependent de frecvență.

Lămpile L3, L4 au fost folosite de la proiectorul de film Luch (110 V, 8 W). Puteți folosi o lampă de 220V cu o putere de 10-25 wați. Transformator de putere de la receptorul Record-53M. De asemenea, puteți utiliza transformatoare de la receptoarele Moskvich-V, Volna, ARZ-52 etc.

Pentru confortul instalării dispozitivului, ramurile divizorului dependent de frecvență sunt formate din două rezistențe conectate în serie (R1, R2, R8, R9 etc.). Configurarea generatorului începe cu verificarea funcționării redresorului. Sub sarcină, tensiunea la ieșirea redresorului ar trebui să fie de 280-320 V. Curentul consumat de dispozitiv de la redresor trebuie să fie în intervalul 30-35 mA.

După aceasta, un osciloscop este conectat la ieșirea generatorului (1/1-Gn1) și se obțin oscilații stabile și absența distorsiunii în subgama de frecvență cea mai joasă. Forma curbei de oscilație generată este foarte influențată de mărimea feedback-ului negativ. Cu feedback negativ slab (R15 este mare), se obțin oscilații mai stabile, dar cu distorsiuni de formă vizibile.

Când conexiunea este puternică, oscilațiile sunt întrerupte. Prin urmare, prin selectarea valorii feedback-ului negativ (R15), se găsește o soluție de compromis: adâncimea feedback-ului este aleasă astfel încât să asigure o generare suficient de stabilă pe întregul interval de frecvență și forma buna strâmb.

Pentru a calibra scala generatorului, puteți utiliza un frecvențămetru sau un generator frecvențe audio. ÎN acest din urmă caz Calibrarea fiecăreia dintre cele patru scale se realizează folosind figurile Lissajous observate pe ecranul tubului osciloscopului. Indicatorul de ieșire este calibrat folosind un voltmetru cu lampă standard, care este conectat între punctele a-b ale circuitului.

Modificarea tensiunii furnizate la intrarea divizorului (sau a indicatorului) este efectuată de potențiometrul R23, în care este izolată o componentă de tensiune alternativă de aproximativ 13 V. Setarea tensiunii de pe voltmetrul de referință la 10 V rezistor variabil R24, asigurați-vă că acul indicator deviază la scara maximă. Folosind un voltmetru standard folosind potențiometrul R23, setând tensiunea corespunzătoare la 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2 și 1 V, faceți de fiecare dată semnele corespunzătoare pe scara indicatorului tsA.

Trebuie subliniat că prezența unei capacități constante C2 în ramura superioară a divizorului îmbunătățește semnificativ condițiile de apariție a oscilațiilor la frecvențe înalte și ajută la egalizarea amplitudinii oscilațiilor excitatorului în orice poziție a blocului de condensatori variabili. . Dacă lipsește o lampă 6P14P, aceasta poate fi înlocuită cu lămpi de tip 6P15P, 6P18P sau 6Zh5P.

Divizorul de tensiune, atunci când selectează cu precizie valorile indicate în diagrama rezistenței, nu necesită ajustări. Trebuie avut în vedere doar că atenuarea necesară furnizată de divizor va apărea numai dacă rezistența de sarcină este de câteva ori mai mare decât rezistența divizorului la care este conectată această sarcină.

Dispozitive și accesorii: lampă cu trei electrozi, sursă de tensiune 300 V DC, sursă de tensiune 4 V AC, două condensatoare de aer de capacitate constantă și variabilă, două inductoare, două condensatoare constante, rezistență, microampermetru, indicator electrod de înaltă frecvență camp magnetic pe o lampă cu neon, capacitate și inductanță necunoscute.

Scurtă teorie

Un circuit electric oscilant este un circuit (Fig. 1) format din capacitatea C conectată în serie, inductanța L și rezistența R a conductoarelor.

Sunt modificari periodice puterea curentului și cantitățile aferente. Reîncărcarea plăcilor condensatoarelor poate fi înțeleasă prin amintirea în ce constă fenomenul de autoinducție.

Fenomenul de auto-inducție este următorul: cu orice modificare a curentului din circuit, apare o fem. autoinducție  c, care este direct proporțională cu rata de schimbare a curentului din circuit (di/dt) iar invers față de această viteză este direcționată:

Dacă curentul crește, emf. previne această creștere a curentului și creează curent indus direcție opusă. Dacă curentul scade, emf. împiedică scăderea curentului și creează un curent indus în aceeași direcție.

Să luăm în considerare funcționarea circuitului. Să încărcăm condensatorul de la sursă externă electricitate la o anumită diferență de potențial U, conferind sarcini plăcilor sale ±q, iar apoi folosind tasta K pentru a închide circuitul, condensatorul va începe să se descarce și va curge ceva curent în circuit. La o valoare R scăzută va crește foarte repede. Direcția curentului eu, prezentat în Fig. 1, o vom lua ca pozitiv (placa superioară este încărcată pozitiv, cea inferioară - negativ) și luăm în considerare procesele care au loc în circuit.

Să presupunem mai întâi că rezistența ohmică a conductorului care alcătuiește circuitul este extrem de mică, adică. R»0, iar la momentul inițial de timp sarcina condensatorului este maximă ( q=q o). În acest caz, diferența de potențial dintre plăcile sale este de asemenea maximă (U = U o), iar curentul din circuit este zero (Fig. 2, a). Când condensatorul începe să se descarce, curentul va curge în circuit.

Ca urmare, energia câmpului electric va scădea, dar va apărea o energie din ce în ce mai mare a câmpului magnetic datorită curentului care curge prin inductanță. Deoarece emf acţionează în circuit. autoinducție, curentul va crește treptat, iar după un timp t=1/4 T (un sfert de perioadă) va ajunge valoare maximă (i=i o), condensatorul va fi complet descărcat și câmpul electric va dispărea, adică. q=0 și U=0. Acum toată energia circuitului este concentrată în câmpul magnetic al bobinei (Fig. 2, b). În următorul moment de timp, câmpul magnetic al bobinei va începe să slăbească și, prin urmare, este indus un curent în ea, care curge (conform regulii lui Lenz) în aceeași direcție în care a mers curentul de descărcare al condensatorului. Datorită acestui lucru, condensatorul este reîncărcat. După timpul t=1/2 T, câmpul magnetic va dispărea, iar câmpul electric va atinge maximul. în care q=q o , U=U o și i=0. Astfel, energia câmpului magnetic al inductorului va fi convertită în energia câmpului electric al condensatorului (Fig. 2, c). După un timp t=3/4 T, condensatorul va fi complet descărcat, curentul va atinge din nou valoarea maximă (i=i o), iar energia circuitului va fi concentrată în câmpul magnetic al bobinei (Fig. 2d). La un moment ulterior în timp, câmpul magnetic al bobinei va începe să slăbească, iar curentul de inducție, prevenind această slăbire, va reîncărca condensatorul. Ca rezultat, la timpul t=T sistemul (circuitul) revine starea initiala(Fig. 2, a) şi începe repetarea procesului considerat.

În timpul procesului, sarcina și tensiunea de pe condensator, precum și puterea și direcția curentului care curge prin inductanță, se schimbă (oscilează) periodic. Aceste oscilații sunt însoțite de transformări reciproce ale energiilor câmpurilor electrice și magnetice.

Astfel, dacă rezistența circuitului este zero, atunci procesul specificat va continua la nesfârșit și obținem neamortizat oscilații electrice, a căror perioadă va depinde de valorile lui L și C.

Oscilațiile care apar într-un astfel de circuit ideal (R = 0) se numesc gratuit, sau proprii, oscilații de circuit cu o perioadă

. (10)

Într-un circuit oscilator real, rezistența ohmică R nu poate fi redusă la zero. Prin urmare, oscilațiile electrice din acesta vor fi întotdeauna amortizate, deoarece o parte din energie va fi cheltuită pentru încălzirea conductorilor (căldura Joule).

Pentru a implementa oscilații electrice neamortizate, este necesar să se asigure alimentare automată energie cu frecventa, frecventa egala oscilații naturale ale circuitului, adică este necesar să se creeze un sistem autooscilant. Un astfel de sistem de oscilații continue este un oscilator cu tub.

Generator de tuburi

Cea mai simplă schemă generator de tuburi neamortizat vibratii electromagnetice prezentat în Fig. 3

Constă dintr-un circuit oscilator LC conectat la circuitul anodic al unei lămpi cu trei electrozi în serie cu o sursă constantă B A tensiunea anodului. Bateria anod B A este ca un „rezervor” din care energie este furnizată circuitului oscilator. Bobina L 1 este cuplată inductiv la bobina L a circuitului, ale cărei capete sunt conectate la rețeaua și catodul lămpii. Conectează funcționarea lămpii cu procesul oscilator din circuit și se numește bobină de feedback.

Lampa cu trei electrozi, împreună cu bobina de feedback, servește pentru a se asigura că energia este furnizată circuitului în timp cu oscilațiile. Oscilațiile neamortizate se obțin datorită reîncărcării periodice a condensatorului de către curentul anodic al lămpii care trece prin circuit. Pentru a reîncărca periodic condensatorul circuitului la momentele necesare, curentul anodic trebuie să fie pulsatoriu. Acest lucru este asigurat de o modificare corespunzătoare a potențialului pe grila lămpii, care se schimbă atunci când direcția curentului de descărcare în circuitul LC se modifică datorită fenomenului de inducție reciprocă între bobinele L și L 1.

Dacă există o sarcină negativă pe rețea, lampa este „blocata”; curentul anodic nu va trece prin lampă. Circuitul oscilant va funcționa la Mod normal. Când există o sarcină pozitivă pe rețea, lampa se va „deschide” și se va reîncărca condensatorul. Procesul va începe apoi să se repete.

Astfel, lampa furnizează periodic energie de la bateria anodului către circuit. Din această cauză, în circuit apar oscilații electrice neamortizate.

§ 133. Generator de tuburi

Utilizarea unei lămpi cu trei electrozi într-un amplificator electronic a fost discutată mai sus. Cu toate acestea, triodele sunt utilizate pe scară largă în oscilatoarele cu tub, care sunt folosite pentru a crea curenti alternativi frecvente diferite.
Cel mai simplu circuit al unui generator de tuburi este prezentat în Fig. 192. Elementele sale principale sunt o triodă și un circuit oscilator. Pentru alimentarea filamentului lămpii este folosită o baterie incandescentă. B n. În circuitul anodului este inclusă o baterie cu anod B a și un circuit oscilator format dintr-un inductor L la și condensator C k, bobină L c este inclus în circuitul rețelei și este cuplat inductiv la bobină L la circuitul oscilator. Dacă încărcați un condensator și apoi îl scurtcircuitați la un inductor, condensatorul se va descărca și se va încărca periodic, iar în circuitul circuitului oscilator vor apărea oscilații electrice amortizate de curent și tensiune. Amortizarea oscilațiilor este cauzată de pierderile de energie din circuit. Pentru a obține oscilații de curent alternativ neamortizate, este necesar să adăugați periodic energie la circuitul oscilator la o anumită frecvență folosind un dispozitiv de mare viteză. Un astfel de dispozitiv este o triodă. Dacă încălziți catodul lămpii (vezi Fig. 192) și închideți circuitul anodului, atunci va apărea un curent electric în circuitul anodului, care va încărca condensatorul CU la circuitul oscilator. Descărcarea condensatorului în inductor L k, va provoca oscilații amortizate în circuit. Curentul alternativ care trece prin bobină L k, induce în bobină L Cu Tensiune AC, afectând grila lămpii și controlând puterea curentului în circuitul anodic.

Când o tensiune negativă este aplicată rețelei lămpii, curentul anodic din aceasta scade. Când tensiunea de pe grila lămpii este pozitivă, curentul din circuitul anodic crește. Dacă în acest moment pe placa de sus a condensatorului CU Dacă circuitul oscilator are o sarcină negativă, curentul anodului (fluxul de electroni) va încărca condensatorul și, prin urmare, va compensa pierderile de energie din circuit.
Procesul de scădere și creștere a curentului în circuitul anodic al lămpii se va repeta în fiecare perioadă de oscilații electrice din circuit.
Dacă, cu o tensiune pozitivă pe grila lămpii, placa superioară a condensatorului CU este încărcat cu o sarcină pozitivă, apoi curentul anodic (fluxul de electroni) nu mărește sarcina condensatorului, ci, dimpotrivă, o reduce. În această situație, oscilațiile din circuit nu vor fi menținute, ci se vor estompa. Pentru a preveni acest lucru, trebuie să conectați corect capetele bobinelor L la și L c și astfel să asigure încărcarea la timp a condensatorului. Dacă nu apar oscilații în generator, atunci este necesar să schimbați capetele uneia dintre bobine.
Un generator de tuburi este un convertor de energie de curent continuu din bateria anodului în energie de curent alternativ, a cărui frecvență depinde de inductanța bobinei și de capacitatea condensatorului, formând un circuit oscilator. Este ușor de înțeles că această transformare în circuitul generatorului este efectuată de o triodă. E.m.f. indusă în bobină L cu curentul circuitului oscilator, acționează periodic asupra rețelei lămpii și controlează curentul anodului, care la rândul său reîncarcă condensatorul la o anumită frecvență, compensând astfel pierderile de energie din circuit. Acest proces se repetă de mai multe ori pe toată durata de funcționare a generatorului.
Procesul considerat de excitare a oscilațiilor neamortizate în circuit se numește autoexcitare generator, deoarece oscilațiile din generator se susțin singure.

Cele mai bune articole pe această temă