Магнитный усилитель

МАГНИТНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ

Магнитный усилительДроссель со стальным сердечником, показанный на рис. 14-31, имеет две обмотки. Если на зажимах обмотки 1 напряжения нет, а к обмотке 2 через сопротивление zп подано переменное напряжение U~, то по цепи пойдет переменный ток I~ величина которого

IU~/√((r2 + rп)2 + (x2 + xп)2) ≈ U~/(x2 + xп)

При неизменном насыщении стали и при U~ = const, хп = const величина тока также неизменна. Если к обмотке 1 подвести постоянное напряжение то постоянный ток в обмотке 1 подмагнитит сердечник и насыщение стали увеличится.

Рис. 14-31. Дроссель в режиме магнитного усилителя.

Тогда индуктивность L2 обмотки 2 и ее сопротивление х2 уменьшаются, а ток I~ возрастает. В этой схеме принезначительном изменении входной мощности Рвх обмотки 1 происходит большое изменение выходной мощности Рвых в цепи обмотки 2. В этом смысле следует понимать «усиление». Коэффициент усиления по мощности

Ʀр = Рвых/Рвх

Таким образом, схема на рис. 14-31 представляет простейший магнитный усилитель.

Магнитный усилительРис. 14-32. Магнитный усилитель.

В указанной схеме есть серьезный недостаток, исключающий ее применение. Переменный поток, созданный в стали, наводит в обмотке 1 переменную э. д. с, которая, накладываясь на напряжение U=; искажает входной сигнал. На рис. 14-32 показана другая схема, в которой подмагничивающая обмотка 1 расположена на двух стержнях, переменные потоки которых направлены в разные стороны. В этом случае результирующая переменная э. д. с. в обеих половинах этой обмотки равна нулю. Практические схемы, применяемые для измерений, управления и регулирования, обычно сложнее указанной. Магнитные усилители имеют входную мощность от долей ватта до десятка киловатт, коэффициент усиления в сложных схемах доходит до 5 000. Эти усилители долговечны и надежны в работе, так как не имеют подвижных частей. Их недостаток в большой инерционности при передаче входного сигнала.

Статья на тему Магнитный усилитель