Релаксационные колебания - колебания, возникающие
в нелинейных системах, в к-рых существ. роль играют диссипативные силы: внеш.
или внутр. трение - в механич. системах, сопротивление - в электрических. Обычно
о релаксационных колебаниях говорят применительно к автоколебат. системам.
Каждый период релаксационных колебаний может
быть разделён на неск. резко разграниченных этапов, соответствующих медленным
и быстрым изменениям состояния системы, в к-рой происходят релаксационные колебания, что позволяет
рассматривать Т. к. как разрывные колебания.
Простейший пример электрич. релаксационных колебаний - колебания,
возникающие в схеме с газоразрядной лампой, которая обладает свойством зажигаться
при нек-ром напряжении ' UЗ и гаснуть при более низком напряжении
UГ. В этой схеме периодически осуществляется зарядка конденсатора
С от источника тока E через сопротивление R до напряжения
зажигания лампы, после чего лампа зажигается и конденсатор быстро разряжается
через лампу до напряжения гашения лампы. В этот момент лампа гаснет и процесс
начинается вновь. В течение каждого периода
этих релаксационных колебаний происходят два медленных изменения силы тока I при заряде
и разряде конденсатора и два быстрых - скачкообразных - изменения тока IC,
когда лампа зажигается и гаснет (рис.).
Упрощённое рассмотрение механизма возникновения релаксационных колебаний
основано на пренебрежении параметрами системы, влияющими на характер быстрых
движений. Методы нелинейной теории колебаний позволяют исследовать не только
медленные, но и быстрые движения, не пренебрегая параметрами, от к-рых характер
быстрых движений существенно зависит, и не прибегая к спец. постулатам о характере
быстрых движений. В зависимости от свойств
системы возможно большое разнообразие форм релаксационных колебаний от близких к гармоническим
до скачкообразных и импульсных.
Электрические релаксационные колебания применяются в измерит. технике, телеуправлении, автоматике и др. разделах электроники. Для их создания существуют разнообразные генераторы релаксационных колебаний, напр. блокинг-генераторы, мультивибраторы, генераторы RC.
|
![]() |