8.1.1. Резонансные свойства П-образного контура

П-образные контура широко используются в выходных цепях современных КВ передатчиков отечественных и зарубежных фирм для улучшения фильтрации высших гармоник. При их расчете следует иметь в виду, что в тех случаях, когда требуемое входное сопротивление настроенного контура меньше сопротивления его нагрузки, резонансные частоты нагруженного и ненагруженного П-контуров не совпадают.

Рис.8.2

Резонансная частота нагруженного П-образного контура.

П-образный контур показан на рис.8.2. Его входное сопротивление определяется формулой:

(8.2)

(То, что здесь рассматривается случай активной нагрузки, т.е. Zн=Rн, непринципиально, поскольку можно считать, что сопротивление Хс2включает в себя реактивную составляющую сопротивления нагрузки; собственными потерями контура пренебрегаем, поскольку они всегда намного меньше вносимого сопротивления). Условием параллельного резонанса в контуре является равенство нулю реактивной составляющей входного сопротивления Zвх, что приводит к биквадратному уравнению относительно резонансной частоты. В общем случае, когда нагрузкой контура является входное сопротивление антенного фидера Zф=rф ± jxф, решение этого уравнения можно представить в виде:

(8.3)

Здесь kf= ω и ω0 - частоты параллельного резонанса соответственно нагруженного и ненагруженного П-контура (Rн =∞):

, ,

, , RФ=rФ (8.4)

где ХФ – реактивная составляющая входной проводимости антенного фидера,

ХСЭ - полное емкостное сопротивление контура, RФ - активная составляющая входной проводимости антенного фидера, rФ и хФ – активная и модуль реактивной составляющей его входного сопротивления, которые определяются формулами (8.1) и рис.8.1.Поскольку при α = 0 (Rн =∞) ω =ω0 , то частота параллельного резонанса ненагруженного контура определяется формулой (8.3) со знаком « + » перед квадратным корнем. При частоте, которая определяется формулой (8.3) со знаком «−» перед квадратным корнем, в контуре имеет место частный резонанс (последовательный - в ветви L - C2). Настройка П-контура на эту частоту является «ложной», хотя его сопротивление и в этом случае - чисто активное. При α = 0 (Rн = ∞), частота «ложной» наcтройки равна:

ωл= (8.5)

На рис.8.3 изображены графики зависимости подкоренного выражения формулы (8.3), обозначенного, F(α), от параметра α при различных значениях отношения С12. Из них видно, что при С12>1 существует область значений α, при которых F(α) отрицательно, при этом П-образный контур становится апериодическим. Эта область тем шире, чем больше отличаются по величине емкости конденсаторов С1 и С2. При С12. П-образный контур не становится апериодическим ни при каких значениях параметра α. Зависимость =f(α) при различных значениях С12 также показана рис.8.3.

Рис.8.3

Устройства генерирования и формирования радиосигналов


*****
Новосибирск © 2009-2017 Банк лекций siblec.ru
Лекции для преподавателей и студентов. Формальные, технические, естественные, общественные, гуманитарные, и другие науки.