Методичні поради до виконання завдання 3

Вибираємо параметри схеми за умови отримання рівноплічного моста і повної компенсації його реактивних опорів:

xc=xL=rн; r1=r2 =2 ,

де xL= wL — індуктивний опір дроселя;

rн , r1, r2 — опір навантаження і плечей моста;

хc ємнісний опір давача.

Тоді:

кОм, де

Co— початкова ємність давача становить:

пФ.

Приймаємо rн=20 кOм; r1 = r2 = r = 2rн = 40 кOм номінальною потужністю в 1 Bт. Фактична потужність дорівнює:

Вт.

 

Індуктивність дроселя дорівнює:

Гн.

Визначаємо залежність вихідної напруги давача від величини повітряного зазору двотактного конденсатора, тобто від переміщення х середньої пластини. При цьому ємність верхнього проміжку обчислюється за формулою : , а нижнього: .

Напруга на виході в режимі холостого ходу (rн =¥) становить:

, або .

З урахуванням виразів для СВ і СН одержимо , тобто статична характеристика при rн =¥ лінійна на всьому діапазоні зміни х від -d0 до +d0 .

Залежність струму при навантаженні rн від переміщення х описується виразом:

,

де Zb— внутрішній опір схеми, що дорівнює:

.

Тоді .

При d0=2 мм; хС=rн=r/2 та xL=20 кOм струм обчислюється так:

, A .

 

 

Чутливість давача дорівнює:

,

або , А/мм.

 

Графічно залежності струму І при навантаженні і чутливості kд давача від переміщення х показані на рис. 6, а в цифровому вираженні

 

x, мм 0,8 0,6 0,4 0,2 -0,2 -0,4 -0,6 -0,8 -1  
 
І, мA 0,00067082 0,00057145 0,00044288 0,00029904 0,00014997 -0,00014997 -0,00029904 -0,00044288 -0,00057145 -0,00067082  
kд, мА/мм 0,000234787 0,00025001 0,00025835 0,00026166 0,00026245 0,0002625 0,00026245 0,00026166 0,00025835 0,00025001 0,00023479  

Рис. 6. Характеристики двотактного мостового ємнісного давача з плоскими пластинами.

Робимо висновок про те, що мостова схема давача забезпечує практично рівномірну шкалу вторинного приладу, що відображає залежність I=f(x).