Теория колебаний. Аверина Л.И - 19 стр.

                                          19

не зависит от физических явлений, обуславливающих запаздывание сигнала.
Физика запаздывания определяет функцию, которой аппроксимируется не-
линейный элемент с запаздыванием. Теперь допустим, что по каким-то при-
чинам ток стока запаздывает относительно напряжения на затворе на время
tз. Это означает, что первая гармоника сигнала отстает по фазе на угол θ=ωtЗ.
Разложим первую гармонику тока на синусоидальную и косинусоидальную
составляющие
         i(τ) =I1 (A ) cos[ τ +ϕ +θ] =I1 (A) cos[ τ +ϕ] cos θ −I1 (A) sin[ τ +ϕ] sin θ
       Итак, первая гармоника тока стока содержит две составляющие, сдви-
нутые друг относительно друга на 90о. Следовательно, укороченные уравне-
ния в общем виде можно записать следующим образом:
               dA           1                          dϕ
           −2      =A[− +ωMS(A)] cos θ;             -2    =−ωMS(A) sin θ
               dτ          Q                           dτ
       Из этих уравнений следует, что частота автоколебаний уже не будет
равна резонансной частоте колебательного контура, а будет зависеть от ам-
плитуды колебаний и величины угла запаздывания. Поправка к частоте равна
                                ∆ω     1
                                   =− ωMS(A) sin θ .
                                 ω     2
Она определяет относительное изменение частоты за счет наличия запазды-
вания. Из укороченных уравнений видно, что запаздывание влияет также на
амплитуду генерируемых колебаний. Сдвиг фаз приводит к тому, что теперь
уже не весь ток стока, а только его активная составляющая компенсирует по-
тери энергии. В результате появляются отдельные области генерации, в ко-
торых выполняется баланс фаз и амплитуд одновременно. Эти области явля-
ются периодической функцией запаздывания, что иллюстрируется рис.10.
Такие явления возникают в генераторах СВЧ колебаний, например, клистро-
нах, в генераторах на лавинопролетных диодах. Эти явления наблюдаются
также на площадях, где микрофоны и громкоговорители образуют запазды-
вающую обратную связь ("микрофонный эффект") и возникают характерные
звуковые колебания (свисты).




                         Рис. 10.
      3.СИНХРОННЫЙ И АСИНХРОННЫЙ РЕЖИМЫ РАБОТЫ