Induktiv bog’lanishli zanjirlar.
Elektromagnitaviy maydon nazariyasiga ko’ra, tokli xar qanday o’tkazgich undagi tok xosil qilgan magnitaviy maydon bilan qurshalgan bo’ladi. Bu tok i ning (shuningdek, tok xosil qilgan magnitaviy maydonning xam) vaqt bo’yicha xar qanday o’zgarishi o’tkazgichda o’zinduksiya E.YU.K si xosil kiladi:
Agar shu tokli o’tkazgich xosil qilgan magnitaviy maydonda boshqa o’tkazgich xam bo’lsa, uning qismlarida o’zaro induksiya E.YU.K si deb ataladigan E.YU.K. induksiyalanishi mumkin.
Birinchi o’tkazgichdagi tokning o’zgarishi di bilan ikkinchi o’tkazgichdagi
dt
induksiya-langan E.YU.K. emorasidagi proporsionallik koeffitsenti o’zaro induktivlik L(Gn) deb, bu o’tkazgichlardan tuzilgan zanjirlar induktiv bog’lanishli zanjirlar deb ataladi.
Misol tariqasida o’ramlari soni 1va2 bo’lgan induktiv bog’langan ikkita konturni ko’rib chiqamiz. Ulardagi i1va i2toklar tegishli F1 va F2 magnitaviy oqimlarni xosil qiladi. Birinchi xolda ikkala konturni i1tok xosil qilgan magnitaviy maydon qurshab olgan va i2=0 deb faraz qilamiz.
U xolda ilashgan magnitaviy oqim va o’zinduksiya koeffitsenti tegishlicha
11=W1 F11va L1=11/i1bo’ladi.
Zanjirlararo induktiv bog’lanish sharti bo’yicha umumiy oqim F11 ning F21 ga teng bo’lgan qismi (F2111 2 konturda ilashgan magnitaviy oqimning o’zaro induksiyasini xosil qiladi:
21= W2 F21
Uson jixatidan o’zaro induksiya koeffitsenti bilan aniqlanadi:
M21=21/i1
Xuddishungao’xshash, i20 va i1=0 bo’lgan, xolda ilashgan magnitaviy oqim va o’zaro induksiya koeffitsenti tegishlicha
22= W2 F22va L2=22 / i2bo’ladi.
Bunda umumiy oqim F22 ning F12 ga teng bo’lgan qismi (F1222) konturda ilashgan magnitaviy oqimning o’zaro induksiyasini xosil qiladi:
12= W1 F12u son jixatidan o’zaro induksiya koeffitsenti bilan aniqlanadi:
M12=12 /i2
O’zaro magnitaviy oqimlar F12 va F21 bir xil masofada va magnitaviy qarshiligi R bir xil bo’lgan muxit orqali tutashadi, demak:
12= i2 W2
R
va F21=
i1 W1
R
M12=W1 F12 /i2=W1W2 / Rμ M12=W2 F21 /i1=W1W2 / Rμ bo’ladi,
ya’ni o’zaro induktivlik M=M12=M21 istalgan xar bir induktiv bog’lanishli konturlarda bir xil bo’ladi. Konturlarning xususiy induktivliklariL1 va L2 doimo musbat, chunki i1va i2toklar va F11 F22 magnitaviy oqimlar shartli ravishda mosdir (o’naqay parma qoidasi). O’zaro induktivlik M ning ishorasi esa konturlarning o’zaro ulanish sxemasiga bog’lik. Agar i10 vai20 bo’lganda, o’zaro magnitaviy oqimlar F21 va F12 konturlarning xususiy oqimlari F11 va F22 yo’nalishi bilan mos tushsa, bunday konturlar mos ravishda ulangan deyiladi va M>0 bo’ladi. Agar o’zaro magnitaviy oqimlar konturlarning xususiy oqimlariga qarshi yo’nalgan bo’lsa, bunday konturlar qarama-qarshi ulangan deyiladi va M<0bo’ladi.
Xususiy induktivliklari L1 va L2 va o’zaro induktivlik M bo’lgan ikki konturning induktiv bog’liklik darajasi bog’lanish koeffitsenti K orqali aniqlanadi:
К М
Bunda doimo K <1, chunki F11> F21 va F22> F12, ya’ni birinchi konturning xususiy magnitaviy maydoni ikkinchi konturni to’la qurshab ololmaydi.
Chastota ortganda induktiv qarshilik ortadi, sig’im qarshilik kamayadi. Induktiv qarshilikda tok kuchlanishidan faza bo’yicha 90 o orqada qoladi, sig’im qarshilikda esa kuchlanish tokdan 90 o burchakka orqada qoladi.
Reaktiv qarshiliklarni bu xususiyatlari amalda turli vazifalarni bajaruvchi elektrik filtrlarni qurilmalarini tuzishda ishlatiladi.
Demak, filtr manbaa bilan iste’molchi orasida joylashadi. Oldiga quyilgan vazifalarga qarab filtrlar quyidagilarga bo’linadi.
Past chastotali filtrlar, ular 0dan ma’lum f chastotagacha bo’lgan toklarni o’tkazadi (5.2-rasm)
Yuqori chastotali filtrlar ular ma’lum chastotadan to chegarasizgacha bo’lgan toklarni o’tkazadi (7.3-rasm)
Polosali filtrular f1dan f2gacha bo’lgan chastotali tokni o’tkazadi (7.4-rasm) 4)To’suvchi filtrlar, ular chastotasi f1dan to f2gacha bo’lgan toklarni
o’tkazmaydi(5.3-rasm)
Tuzilishi bo’yicha filtrlar xar xil ulanishga ega bo’lgan induktivlik va sig’imlaridan tashkil topgan to’rtqutbliliklarni eslatadi.
Past chastotali filtrlar zanjirda induktivlik ketma-ket sig’im esa parallel ulangan bo’lishi lozim, shundagina bunday filtrlar f1 dan 0 gacha bo’lgan chastotali toklarni o’tkazib, f1dan yuqori chastotali toklarni o’tkazmaydi. Aytib o’tilgandek, past chastotali toklar uchun induktivlik kichkina qarshilikni xosil qiladi, yuqori
chastotali uchun esa katta qarshilik. Sig’im esa uni teskarisi, katta chastotali tok-lar uchun u kichik qarshilik xosil qiladi. SHuning uchun u yuqori chastota bo’yicha iste’molchini shuntlaydi, ya’ni yuqori chastotali toklarni o’zi orqali o’tkazib yuboradi.
LI
f
5.3-rasm. Past chastotali filtr.
Past chastotali filtrlar o’zgaruvchan tokni to’g’rilashda qo’llaniladi, ya’ni ulartokni o’zgaruvchi qismini kamaytirish uchun kerak bo’ladi. SHuning uchun ular tekislovchi (sglajivayushie) deb xam ataladi (7.2-rasm).
Yuqori chastotali filtrda induktivlik va sig’im o’rinlari almashtiriladi, ya’ni ular iste’molchidan yuqori chastotali toklarni o’tkazib, yuborib past chastotali toklarni ushlab qolishi zarur (7.3-rasm).
I
5.4-rasm. YUkori chastotali filtr.
Do'stlaringiz bilan baham: |