為了使磁放大器能夠反應輸入信號的極性,就是要使流過負載上的電流的方向,或者是加在負載兩端的電壓的極性(對于交流輸出來說是相位)必須是隨著輸入信號極性的改變而改變。為此,可以采用下面的原則來構成雙拍磁放大器的線路:用兩個方向相反的電壓或電流共同作用在負載上,當這兩個電壓或電流有一方勝過另一方而起主導作用時,負載上的電壓或電流就取一定方向。當另一方的電壓或電流占優勢而起主導作用時,負載上的電壓或電流的極性(或相位)正好要反過來。 

根據這樣的原則,可以利用兩個單拍磁放大器(有反饋或無反饋的普通磁放大器,自飽和磁放大器)按照輸給負載的電流是兩者之差的辦法來組成具有雙向作用的磁放大器線路。

由此可見,組成雙拍磁放大器線路通常要有二個單拍磁放大器,而每個單拍磁放大器是由二個鐵心組成,各鐵心、線圈的材料、尺寸等參數都相同。為了得到“差”的作用還需要采取一些技術措施,例如在兩個單拍磁放大器上加不交流,輸出電差式雙拍磁放大器線路,同方向的位移或不同的反饋作用等。

雙拍磁放大器的線路常用的有電差式、變壓器式和橋式等。其輸出可以是直流也可以是交流。

典型雙拍磁放大器線路介紹,電差式雙拍磁放大器,電差式雙拍磁放大器也可稱為差動式雙拍磁放大器。交流輸出的線路如圖5-20所示。

線路特點由圖5-20可見,它由二個單拍SR式普通磁放大器I和1組成。每個單拍的兩個交流繞組ug反向串聯后,一端與變壓器相接,另一端與負載相接,輸給負載的電流分別為rg1和rgo負載Rfz的另一端與變壓器的中間抽頭相接。二個位移繞組uw并接在位移電源上。

交流電源通過帶中間抽頭的變壓器,保證加到每個單拍磁放大器交流回路上的電壓大中的四個交流繞組ug1按照頭尾相接的方式串聯后接于交流電源隊,相當于變壓器的初級繞組;另外四個交流繞組u2串聯后與負載電阻民z相接,相當于變壓器的次級繞組。

由圖5-22可見,兩個單拍磁放大器的次級交流繞組uge分別頭尾串接,而I單拍磁放大器串接后的二個ug2與Ⅱ單拍磁放大器串接后的二個ug2之間的相互連接是反向串聯的。

RL變壓器雙拍磁放大器線路,位移繞組uw與控制繞組uk的連接方式與差動式雙拍磁放大器線路相同。變壓器式雙拍磁放大器線路的輸入輸出特性與差動式線路相同。

優缺點變壓器式雙拍磁放大器線路突出的優點是輸出電壓的大小不受電源電壓的限制,而取決于交流繞組的初級與次級的匝數比。它的主要缺點是在鐵心上增設了次級交流繞組ug2耗銅量大,也增大了損耗,所以效率比較低。

橋式雙拍磁放大器,橋式雙拍磁放大器的接線圖如圖5-23所示。在線路中把兩個單拍磁放大器的交流繞組ug接成四個橋臂,而且同一個單拍磁放大器的兩個交流繞組接在電橋的對邊。橋的對角線分別接入電源和負載。

這種橋式雙拍磁放大器的工作原理是這樣的:在沒有控制信號時各橋臂鐵心的飽和角代都是一樣的,兩點間的電壓在電源整個周期內的任何瞬間都等于零。當有控制信號時,由于一組磁放大器的控制信號的磁通Φk和位移磁通Φw方向相同,其飽和角代隨控制電流Fk增大而減小;另一組磁放大器中Φk與Φw方向相反,其飽和角隨rk的增大而增大,于是2、3兩點間在電源的一個周期內將會出現一段不平衡電壓的區間,因而就有電流輸出到負載上。當信號極性改變時,上述兩組磁放大器中的作用恰好反過來,輸出電壓的相位

反轉了180°。

橋式雙拍磁放大器線路與前述幾種線路比較,它不需用電源變壓器,可以大大減輕裝置的重量。但是這種線路的輸出電壓總是比外加電源電壓低,只有在負載電壓要比電源電壓大.

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