Фазочувствительные выпрямители
(ФЧВ) находят широкое применение в системах управления, например, в системах
автоподстройки частоты, в автопилотах, а также в других системах, работающих
в условиях высокого уровня помех.
Рассмотрим наиболее простую
схему ФЧВ, показанную на рис. 10.37, а. ФЧВ выполнен на одном ОУ, в качестве
источника опорной частоты использован генератор синусоидальных колебаний Uon,
на выходе которого включено электромеханическое ключевое устройство К с порогом
срабатывания 0,1 В. Низкий порог срабатывания при сравнительно большой амплитуде
входного сигнала обеспечивает замыкание и размыкание контакта практически при
прохождении входного сигнала через нуль. Осциллограммы сигналов при указанных
на схеме параметрах генераторов показаны на рис. 10.37, б.
Как видно из рис. 10.37,
б, выходное напряжение состоит из отрицательных полуволн входного синусоидального
сигнала. Формирование выходного сигнала происходит следующим образом (для простоты
рассуждений будем манипулировать амплитудным значением Um входного сигнала Ui).
При положительной полуволне Ui ключ К замкнут и ОУ работает в режиме инвертирующего
усилителя, при этом его выходной сигнал Uo=-UmR2/Rl=-Um.
При отрицательной полуволне
Ui ключ К разомкнут, при этом ОУ работает в режиме дифференциального усилителя,
однако при различных коэффициентах передачи по инвертирующему и неинвертирующему
входам. Выходное напряжение от инвертирующего и неинвертирующего входов будет
определяться соответственно
выражениями:
т.е. суммарный выходной
сигнал при отрицательной полуволне будет также равен -Um что соответствует приведенным
на рис. 10.37, б осциллограммам.
Контрольные вопросы и задания
1. В каких случаях используется
ФЧВ?
2. Проведите моделирование
ФЧВ по схеме на рис. 10.37, а при частоте опорного сигнала 5 Гц, объясните осциллограмму
выходного сигнала, показанную для этого случая на рис. 10.38. Предлагается также
получить осциллограммы для фазы опорного источника 90 и 180° и проанализировать
полученные результаты.
Знаете ли Вы, почему "черные дыры" - фикция? Согласно релятивистской мифологии, "чёрная дыра - это область в пространстве-времени, гравитационное притяжение которой настолько велико, что покинуть её не могут даже объекты, движущиеся со скоростью света (в том числе и кванты самого света). Граница этой области называется горизонтом событий, а её характерный размер - гравитационным радиусом. В простейшем случае сферически симметричной чёрной дыры он равен радиусу Шварцшильда". На самом деле миф о черных дырах есть порождение мифа о фотоне - пушечном ядре. Этот миф родился еще в античные времена. Математическое развитие он получил в трудах Исаака Ньютона в виде корпускулярной теории света. Корпускуле света приписывалась масса. Из этого следовало, что при высоких ускорениях свободного падения возможен поворот траектории луча света вспять, по параболе, как это происходит с пушечным ядром в гравитационном поле Земли. Отсюда родились сказки о "радиусе Шварцшильда", "черных дырах Хокинга" и прочих безудержных фантазиях пропагандистов релятивизма. Впрочем, эти сказки несколько древнее. В 1795 году математик Пьер Симон Лаплас писал: "Если бы диаметр светящейся звезды с той же плотностью, что и Земля, в 250 раз превосходил бы диаметр Солнца, то вследствие притяжения звезды ни один из испущенных ею лучей не смог бы дойти до нас; следовательно, не исключено, что самые большие из светящихся тел по этой причине являются невидимыми." [цитата по Брагинский В.Б., Полнарёв А. Г. Удивительная гравитация. - М., Наука, 1985] Однако, как выяснилось в 20-м веке, фотон не обладает массой и не может взаимодействовать с гравитационным полем как весомое вещество. Фотон - это квантованная электромагнитная волна, то есть даже не объект, а процесс. А процессы не могут иметь веса, так как они не являются вещественными объектами. Это всего-лишь движение некоторой среды. (сравните с аналогами: движение воды, движение воздуха, колебания почвы). Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.