Радиотехника - Давыдов С.Л.
Скачать (прямая ссылка):
Следовательно, если при резонансе напряжений ток источника наибольший, то при резонансе токов ток источника наименьший. Это равноценно тому, что при резонансе токов сопротивление контура току внешней э. д. с. становится в С} раз больше, чем сопротивление катушки (или конденсатора, так как при резонансе их сопротивления равны).
Вблизи резонанса токов, когда частота источника внешней э. д. с. немного отличается от резонансной, энергия, запасаемая электрическим полем конденсатора, окажется больше или меньше энергии, запасаемой магнитным полем катушки. Поэтому при колебаниях в контуре часть этой энергии будет перио-
30
Приемный контур
Дйчески то отдаваться источнику внешней э. д. с, то отбираться от него; ток, протекающий от источника, будет больше, чем при резонансе. Чем сильнее отличается частота внешней э. д. с. от резонансной, тем больше величина тока внешнего источника. Следовательно, резонанс токов можно обнаружить не только по увеличению тока в контуре, но и по уменьшению тока источника внешней э. д. с.
В радиотехнических схемах, использующих в качестве источника внешней э. д. с. электронные лампы, резонанс токов сопровождается, как правило, и увеличением напряжения на контуре. Объясняется это тем, что электронная лампа (источник э. д. с.) обладает внутренним сопротивлением которое в десятки, а иногда и в сотни раз превышает сопротивление контура в момент резонанса токов. Вследствие этого происходит распределение напряжения источника между контуром и внутренним сопротивлением (рис. 3.7). Если ток источника имеет большую величину (резонанса нет), то и падение
напряжения на внутреннем сопротивлении будет большим и на контуре оказывается лишь небольшая часть э. д. с. источника. В момент же резонанса ток источника резко уменьшается. Падение напряжения на сопротивлении также уменьшается, а" напряжение на контуре возрастает. Поэтому в таких схемах резонанс токов проявляется и в резком увеличении напряжения на контуре.
Использование резонанса в радиотехнике. Резонансные свойства контура широко используются в радиотехнике. Рассмотрению способов использования резонанса фактически и посвящены основные главы настоящей книги. Здесь же рассмотрим в качестве примера использование резонанса для усиления и выде* ления радиосигнала входными контура-ми приемника. Обычно антенна радиоприемника включается по схеме, изображенной на рис. 3.8, а. Приходящие к антенне радиоволны создают в ней э. д. с. Е, которая вызывает переменный ток. Так как в антенну
с приемным кон-
Рис. 3.8. Связь антенны туром:
а — схема связи; б — устройство трансформатора
высокой частоты
31
включена катушка 1а, то протекающий по ней ток антенны образует вокруг ее витков переменное магнитное поле, силовые линии которого пересекают витки катушки Ь приемного контура. Вследствие этого в катушке контура Ь индуктируется переменная э. д. с, имеющая частоту, равную частоте приходящего сигнала. В приемном контуре образуется переменный
Полоса
! пропуснания \
| , 1}олоса мешания ^
Рис. 3.9. Резонансная кривая контура и параметры, характеризующие избирательность контура: полоса пропускания и полоса мешания
ток и напряжение. Катушки ЬА и Ь обычно наматываются на одном каркасе (рис. 3.8,6).
Если частоту собственных колебаний приемного контура сделать равной частоте принимаемого сигнала, то в контуре возникнет резонанс и ток в нем достигнет наибольшей величины, превысив величину тока в антенне. Поэтому напряжение на конденсаторе приемного контура окажется также наибольшим и будет во много раз превышать э. д. с, наведенную в антенне. Таким образом, получится усиление сигнала за счет резонанса напряжений.
Одновременно все мешающие сигналы иных частот будут создавать в контуре весьма слабые колебания, так как для них не выполняется условие резонанса. Поэтому, настроив контур в резонанс, т. е. подобрав частоту собственных колебаний контура равной частоте принимаемых сигналов, получаем не только усиление нужного сигнала, но и выделение его — отстройку от мешающих радиостанций.
На качество отстройки влияет острота резонансной кривой
32
контура. Чем острее резонансная кривая, тем лучше получается отстройка, так как разность между током резонансной частоты и током мешающей станции будет большая. Поэтому для повышения избирательности приемников, как правило, применяют не один, а несколько контуров, связанных между собой. Резонансная характеристика такого устройства получается гораздо более острой, чем резонансная характеристика одного контура.
Ж Ж
ж ж
V
1.1. Т'
Ф 7і ''
Ряс. ЗЛО. Некоторые способы настройки контуров радиостанций. Стрелки указывают на то, что величина емкости или индуктивности, или магнитный поток сердечника регулируются
плавно
Избирательность контуров. Избирательные свойства контура обычно оцениваются полосой частот, пропускаемых контуром с ослаблением, не меньше чем вК2=1,41 раза, и полосой частот, пропускаемых с ослаблением в 10 раз. Графически обе полосы показаны на рис. 3.9. Первая из них (полоса пропускания) определяется интервалом частот, ограниченным величинами тока, составляющими 0,707 резонансной величины, вторая (полоса мешания)—величинами тока, равными 0,1 резонансной. Избирательность контура тем выше, чем меньше отличаются по величине друг от друга полоса пропускания и полоса мешания. У идеального контура они должны быть равны друг
