Основы научных исследований. Экспериментальное исследование технических устройств. Бакеев Д.А - 18 стр.

UptoLike

можно повысить стабильность частоты АГ. Однако бесконечно уменьшать ко-
эффициенты включения , невозможно вследствие срыва колебаний АГ.
Поэтому ограничиваются минимально возможными значениями коэффици-
ентов включения , , при которых условие самовозбуждения выполняется.
1
m
2
m
1
m
2
m
Изменение температуры окружающей среды влияет на стабильность часто-
ты АГ. Повышение температуры вызывает удлинение проводов и размеров
каркаса катушек (увеличивает их индуктивности), а также расширение пластин
конденсаторов и изменение зазора между пластинами (изменяет их емкости).
Это приводит к изменению частоты АГ.
Изменение температуры окружающей среды приводит к изменению парамет-
ров усилительного элемента, в том числе его реактивных параметров. Это особен-
но касается входной и выходной емкостей транзистора, изменение которых приво-
дит к изменению емкости контура и, следовательно, к изменению его частоты.
Режимы работы усилительных элементов зависят от приложенного напря-
жения источников питания. Если по каким-либо причинам напряжение пита-
ния изменяется, то изменяются входные и выходные параметры усилительных
элементов, а следовательно, частота колебаний АГ. Поэтому напряжение пита-
ния АГ должно быть стабилизированным.
Одним из основных параметров АГ является стабильность рабочей частоты.
Зависимость усилительных свойств транзистора, его входной и выходной про-
водимостей от питающих напряжений, температуры окружающей среды, ре-
жима работы является одной из главных причин нестабильности частоты АГ.
Для рассматриваемого АГ относительная нестабильность частоты составляет
10
–3
, поэтому для частот порядка сотен килогерц значение частоты, измеряемое
частотомером, представляет собой случайную величину, числовое значение ко-
торой содержит шесть знаков. У этого числа неизменные первые три знака,
а три последних будут принимать случайные значения при измерении.
Из изложенного следует, что значение частоты на выходе автогенератора без
учета добротности колебательной системы определяется из дифференциального
уравнения формулой Томпсона
LC
1
=
ϖ
. Однако вследствие нестабильности
различных факторов частота на выходе автогенератораслучайная величина.
1.4. Задачи экспериментального исследования
автогенератора гармонических колебаний
Для рассматриваемого АГ могут быть решены задачи, которые можно счи-
тать типичными для технических устройств:
1. Оценка определенных характеристик (параметров) изучаемого объекта,
проявляющих себя статистически, а также проверка некоторых гипотез, ка-
сающихся упомянутых характеристик; эта задача имеет непосредственное от-
ношение к измерительным процессам в промышленных условиях; для рас-
сматриваемого АГ такой задачей является измерение и оценка частоты АГ.
18
можно повысить стабильность частоты АГ. Однако бесконечно уменьшать ко-
эффициенты включения m1 , m2 невозможно вследствие срыва колебаний АГ.
Поэтому ограничиваются минимально возможными значениями коэффици-
ентов включения m1 , m2 , при которых условие самовозбуждения выполняется.
    Изменение температуры окружающей среды влияет на стабильность часто-
ты АГ. Повышение температуры вызывает удлинение проводов и размеров
каркаса катушек (увеличивает их индуктивности), а также расширение пластин
конденсаторов и изменение зазора между пластинами (изменяет их емкости).
Это приводит к изменению частоты АГ.
    Изменение температуры окружающей среды приводит к изменению парамет-
ров усилительного элемента, в том числе его реактивных параметров. Это особен-
но касается входной и выходной емкостей транзистора, изменение которых приво-
дит к изменению емкости контура и, следовательно, к изменению его частоты.
    Режимы работы усилительных элементов зависят от приложенного напря-
жения источников питания. Если по каким-либо причинам напряжение пита-
ния изменяется, то изменяются входные и выходные параметры усилительных
элементов, а следовательно, частота колебаний АГ. Поэтому напряжение пита-
ния АГ должно быть стабилизированным.
    Одним из основных параметров АГ является стабильность рабочей частоты.
Зависимость усилительных свойств транзистора, его входной и выходной про-
водимостей от питающих напряжений, температуры окружающей среды, ре-
жима работы является одной из главных причин нестабильности частоты АГ.
    Для рассматриваемого АГ относительная нестабильность частоты составляет
   –3
10 , поэтому для частот порядка сотен килогерц значение частоты, измеряемое
частотомером, представляет собой случайную величину, числовое значение ко-
торой содержит шесть знаков. У этого числа неизменные первые три знака,
а три последних будут принимать случайные значения при измерении.
    Из изложенного следует, что значение частоты на выходе автогенератора без
учета добротности колебательной системы определяется из дифференциального
                                       1
уравнения формулой Томпсона ϖ =           . Однако вследствие нестабильности
                                      LC
различных факторов частота на выходе автогенератора – случайная величина.


                1.4. Задачи экспериментального исследования
                  автогенератора гармонических колебаний

   Для рассматриваемого АГ могут быть решены задачи, которые можно счи-
тать типичными для технических устройств:
   1. Оценка определенных характеристик (параметров) изучаемого объекта,
проявляющих себя статистически, а также проверка некоторых гипотез, ка-
сающихся упомянутых характеристик; эта задача имеет непосредственное от-
ношение к измерительным процессам в промышленных условиях; для рас-
сматриваемого АГ такой задачей является измерение и оценка частоты АГ.

                                     18