книги / Трансформаторы в цепях согласования и сложение мощностей радиочастотных генераторов

Из (П.3.10), учитывая /вх. Р = /вх - 4,,, находим:

М Ц + М )

Лн ъ + м ь + к ) вх‘

Из (П.3.9):

^____________ Е [Дн+уа(^2+1з)]___________

“~ш2[(^ +М)2-№ +4X 1; +^)]+;<о(1| +Ь>ж '

Если принять индуктивности всех обмоток одинаковыми, рав­ ными Ь, а также М&Ь, то

Е (К и+^■2(й^)

вх~ у-2ш1Л„ ’

что совпадает с (П.3.8) и подтверждает полную идентичность рас­ смотренных схем в отношении их электрических параметров.

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

К АНАЛИЗУ ТРАНСФОРМАТОРНЫХ МОСТОВЫХ УСТРОЙСТВ

1.Мостовое устройство со сложением напряжений

внагрузке

Рассмотрим электрическую схему рис. П.4Л, подобную схеме трансформаторного МУ рис. 2.38,а.

Для рассматриваемой схемы справедливы следующие уравне­ ния, записанные на основании законов Кирхгофа:

где 11\, 1^2- комплексные амплитуды напряжений генераторов Гь Г2.

Входная проводимость цепи со стороны генератора Г2

Полагая генераторы синфазными, но в общем случае имеющи­ ми разные амплитуды напряжений, на основании последних соот­ ношений находим:

_Л н2 + со24 ( 1 - 4 ) 2

Я‘"1_ З Д + М /4 ) ;

Действительно, при выходе из строя одного из генераторов, на­ пример, при 112 - 0 согласно (П.4.11):

(П.4.15)

Если Кб = Кн, то

что отличается от Квх\ при работе обоих генераторов при условии их полной идентичности (П.4.8). Только при кСй= 1 входные сопро­ тивления оказываются одинаковыми.

Если /?будовлетворяет (П.4.14), то согласно (П.4.15)

что совпадает с (П.4.8). Однако реактивная составляющая входного сопротивления уХвхЬ определяемая (П.4.12) при 1/2= 0:

и в этом случае отличается от реактивной составляющей входного сопротивления при II\ = С/2 (П.4.9), и, следовательно, нельзя гово­ рить о полной независимости работы генераторов в рассматривае­ мом устройстве. Только при кса = 1 обеспечивается полная развязка генераторов.

Использование трансформаторов с магнитопроводом и коэф­ фициентом трансформации напряжения 1:1 (или 1:-1) при плотной намотке витков обмоток позволяет обеспечить значение коэффици­ ента магнитной связи между обмотками близким к единице, что да­ ет возможность реализовать устройство, практически проявляющее все свойства мостовой схемы сложения мощностей генераторов.

В мостовой схеме при полной развязке генераторов ток, созда­ ваемый одним генератором в ветви включения другого генератора, равен нулю.

Рассмотрим, при каких условиях в схеме рис. П.4.1 ток генера­ тора Г] отсутствует в ветви включения генератора Гг.

Если генератор Гг закорочен, то условию /р, = 0 в схеме рис. П.4.1соответствует /2 = 1цб.

На основании (П.4.3): 11у = Ц2 +12Кб С учетом последнего соотношения из (П.4.1):

^ _ Щ + ^2(^б +

1

Соответственно из (П.4.2) получаем:

Отсутствию тока в ветви включения генератора Г2 соответству­ ет Х]2 = 0, что согласно последнему выражению возможно только при условии: 12(/?н +у<а1|) - М(К^ +усоЛУ) = 0, которое распадается на два соотношения: Ь2КН=МК& Ь\Ь2= М 2.

Согласно первому соотношению должно быть

Лб=^н— . * М

а согласно второму - должно быть

М 2

Как видим, только при ксв = 1 рассматриваемое устройство полностью проявляет свойства мостовой схемы. При кСй= 1 Ь2/М = 1 и У?б = Ян, что соответствует полученным ранее результатам.

2.Мостовое устройство со сложением токов

внагрузке

Рассмотрим электрическую схему рис. П.4.2, подобную схеме трансформаторного МУ рис. 2.38,6.

Для рассматриваемой схемы справедливы следующие уравнв' ния, записанные на основании законов Кирхгофа:

где Ц1, Т/2 - комплексные амплитуды напряжений генераторов Г,, Г2. Из (ПАП):

/ _ 7/2 - / 1(/гн -/0 М )

(ПА Н)

К

Из (П.4.16) с учетом (П.4.19) получаем: