ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
76
катушки L, а следовательно, и катушки L
1
ослабевает , то, согласно
правилу Ленца , ток в сеточной катушке L
1
продолжает идти в прежнем
направлении. Поэтому сетка получит дополнительный отрицательный заряд,
и лампа останется "запертой".
В течение второй половины периода в контуре пойдет ток обратного
направления, сначала усиливающийся (в третьей четверти периода), а потом
ослабевающий (в последней четверти периода). Поэтому, опять-таки в
соответствии с правилом Ленца , в сеточной катушке L
1
направление тока
изменится на обратное и отрицательный заряд сетки начнет уменьшаться . К
концу периода этот заряд ликвидируется , лампа ’’откроется ’’ и произведет
подразядку конденсатора . Затем начнется повторение процесса .
Таким образом , лампа периодически - к началу каждого периода -
подает в контур энергию от анодной батареи. Благодаря этому в контуре
совершаются незатухающие электрические колебания.
Описание схемы лабораторной работы
В данной работе используется ламповый генератор с
автотрансформаторной обратной связью . На рис.4 его схема приведена
слева. В этой схеме катушка контура и сеточная катушка совмещены в одну.
Вся катушка L входит в состав контура , а часть ее L
g
является сеточной
катушкой. Дополнительными элементами в схеме генератора являются С
бл
,
С
св
и R
g
. Конденсатор С
бл
=10000 пФ, который имеет малое сопротивление
для токов высокой частоты, блокирует сетку от постоянного напряжения
источника анодного питания 300 В, которое имеется и на контуре . Иногда
его называют блокировочным конденсатором. Конденсатор С
св
=100 пФ
(конденсатор связи ) и сопротивление R
g
-0,5 МОм (сопротивление утечки)
включены в цепь сетки лампы с целью выбора определенного режима лампы
и лучшего использования линейного участка характеристики триода.
Справа на рис.4 расположен резонансный контур с катушкой
индуктивности L
1
=0,475⋅10
-3
Гн и конденсатором переменной емкости
С
1
=10 ÷ 550 пФ. Параллельно им включен микроамперметр. Очевидно, что
катушки L и L
1
индуктивно связаны друг с другом .
Выполнение работы
Упражнение 1. Определение периода незатухающих колебаний
генератора.
1. Собрать схему лампового генератора , обращая внимание на
правильное включение источника анодного питания. Наличие генерации
проверяется при помощи индикатора высокочастотного электромагнитного
поля на неоновой лампе, которая загорается при приближении его к катушке
индуктивности L.
76 ка т у шки L, а след ова т ель н о, и ка т у шки L1 осла бева ет, то, согла сн о п ра вилу Л ен ца , т ок в сеточн ой ка т у шке L1 п род олж а ет ид т и в п реж н ем н а п ра влен ии. П оэт ом у сетка п олу чит д оп олн ит ель н ый от рица т ель н ый за ря д , и ла м п а ост а н ет ся "за п ертой". В т ечен ие вт орой п оловин ы п ериод а в кон т у ре п ойд ет ток обра т н ого н а п ра влен ия , сн а ча ла у силива ю щ ийся (в т рет ь ей четверт и п ериод а ), а п от ом осла бева ю щ ий (в п ослед н ей чет верт и п ериод а ). П оэтом у , оп я ть -т а ки в соот вет ст вии с п ра вилом Л ен ца , в сеточн ой ка т у шке L1 н а п ра влен ие тока изм ен ит ся н а обра т н ое и отрица т ель н ый за ря д сет ки н а чн ет у м ен ь ша т ь ся . К кон цу п ериод а этот за ря д ликвид иру ется , ла м п а ’ ’ от кроет ся ’ ’ и п роизвед ет п од ра зя д ку кон д ен са т ора . За т ем н а чн ет ся п овт орен ие п роцесса . Т а ким обра зом , ла м п а п ериод ически - к н а ча лу ка ж д ого п ериод а - п од а ет в кон т у р эн ергию от а н од н ой ба т а реи. Б ла год а ря эт ом у в кон т у ре соверша ю т ся н еза т у х а ю щ ие элект рические колеба н ия . О пис ание с х емы л абораторной работы В д а н н ой ра бот е исп оль зу ет ся ла м п овый ген ера т ор с а втотра н сф орм а торн ой обра т н ой свя зь ю . Н а рис.4 его сх ем а п ривед ен а слева . В эт ой сх ем е ка т у шка кон т у ра и сет очн а я ка т у шка совм ещ ен ы в од н у . Вся ка т у шка L вх од ит в сост а в кон т у ра , а ча ст ь ее Lg я вля ет ся сеточн ой ка т у шкой. Д оп олн ит ель н ым и элем ен т а м и в сх ем е ген ера т ора я вля ю т ся С б л , С св и Rg. К он д ен са т ор С б л =10000 п Ф , который им еет м а лое соп рот ивлен ие д ля т оков высокой ча ст от ы, блокиру ет сет ку от п ост оя н н ого н а п ря ж ен ия ист очн ика а н од н ого п ит а н ия 300 В, кот орое им еет ся и н а кон т у ре. Ин огд а его н а зыва ю т блокировочн ым кон д ен са т ором . К он д ен са тор С св=100 п Ф (кон д ен са т ор свя зи) и соп рот ивлен ие Rg-0,5 М Ом (соп рот ивлен ие у т ечки) вклю чен ы в цеп ь сет ки ла м п ы с цель ю выбора оп ред елен н ого реж им а ла м п ы и лу чшего исп оль зова н ия лин ейн ого у ча ст ка х а ра кт ерист ики триод а . С п ра ва н а рис.4 ра сп олож ен резон а н сн ый кон т у р с ка т у шкой -3 ин д у кт ивн ост и L1=0,475⋅10 Гн и кон д ен са т ором п ерем ен н ой ем кост и С 1=10 ÷ 550 п Ф . П а ра ллель н о им вклю чен м икроа м п ерм ет р. Очевид н о, чт о ка т у шки L и L1 ин д у кт ивн о свя за н ы д ру г с д ру гом . Вы пол нение работы У праж нение 1. О пред елениепериод а незатухающ ихк олебаний генератора. 1. С обра т ь сх ем у ла м п ового ген ера т ора , обра щ а я вн им а н ие н а п ра виль н ое вклю чен ие ист очн ика а н од н ого п ит а н ия . Н а личие ген ера ции п роверя ет ся п ри п ом ощ и ин д ика тора высокоча стот н ого элект ром а гн ит н ого п оля н а н еон овой ла м п е, котора я за гора ет ся п ри п риближ ен ии его к ка т у шке ин д у кт ивн ост и L.