Расчет цепей рабочих обмоток, обратной связи, смещения и управления

Цепь рабочих обмоток

Число витков одной рабочей обмотки рассчитывается по формуле

Uпит 29,44 В

Wр = 4,44·C·fпит ·kc·Sr ·Bmo = 4,44 ·2·500 Гц·0,87·20·10^-6 м²·1,33 Тл =

= 287, (2.13)

где

(Dн –Dв)·h (28 мм -20 мм)·5 мм

Sr = 2 = 2 = 20 ·10^-6 м². (2.14)

Цепь обратной связи

Величина коэффициента обратной связи определяется по формуле

Кос = 1 – КI´/ КI = 1 – 9 / 30 = 0,7, (2.15)

где КI´- коэффициент усиления по току усилителя без обратной связи, он может быть принят равным 8÷10;

КI = (20÷30)- требуемое значение коэффициента усиления по току.

Цепь смещения

Ток холостого хода МУ с обратной связью равен

Iн мин 0,13 А

Iхх = 1 – Кос = 1 – 0,7 = 0,43 А. (2.16)

Число витков обмотки смещения, необходимое для перемещения рабочей точки из положения, соответствующего Iхх, в положение, соответствующееIн мин, определится как

C·Wр |Iхх - Iн мин| 2·287 |0,43 А - 0,13 А|

Wсм = 2 Iсм = 2 0,26 А = 331, (2.17)

где Iсм примем на порядок меньше Iян, т.е. 0,26 А.

Для регулировки смещения в эту цепь включается сопротивление

U_см 0,17 В

Rрег = Iсм - Rсм = 0,26 А – 0,66 Ом = 0 Ом, (2.18)

где

Rсм = Wсм·ℓ_см·р/q = 331·5,96м·1,68·10^-8 Ом·м /50,24·10^-6м²= 0,66 Ом, (2.19)

Dн –Dв 28 мм -20 мм

ℓ_см = 2·Wсм · 2 + h= 2·331 · 2 + 5 мм = 5,96 м, (2.20)

q = π·(Dн –Dв)²/4 = 3,14·(28 мм -20 мм)²/4 = 50,24 ·10^-6м². (2.21)

Здесь ℓ_см – средняя длина витка обмотки смещения по эскизу;

q – сечение обмотки по меди;

р – удельное сопротивление меди.

Напряжение на обмотке смещения определим из выражения

U_см = Iсм · Rсм = 0,26 А·0,66 Ом = 0,17 В. (2.22)

Из ряда стандартных источников питания выбираем источник 1,0 В.

Цепь управления

Число витков обмотки управления рассчитаем по формуле

W_у = КI´·W_р = 9·287 = 2583. (2.23)

Диаметры проводов обмоток W_р,W_смиW_у выбираются исходя из максимальных токов, протекающих по этим обмоткам, и допустимой плотности тока.

d_р = 0,43 мм

Iсм макс 0,26 A

d_см = 1,13√j= 1,13 √3 A/мм² = 0,33 мм, (2.24)

Iу макс 0,02 A

d_у = 1,13 √j= 1,13 √3 A/мм² = 0,1 мм, (2.25)

где

Iу макс = Iн макс / КI = 0,58 А /20 = 0,02 А. (2.26)