ZL50022电流化rk=o,那么交流磁化电流rg不可能再等于零而是具有一定的大小,即r′gO。因为r′g。是在控制电路rk=o时的输出电流,所以称r′gO为空载电流。这就是说,磁放大器理论的空载电流为零,而实际的空载电流不为零而等于I′gO。

如图5-11所示,当rk≥r′kmax时,磁放大器实际的输出电流rg的最大值J′gmax要比rk≥r`kmax时理论的输出电流rg的最大值rgmax小一些,即r′gmax<rgmax。这是因为磁放大器铁心进入饱和以后,材料实际的磁化特性饱和段是缓慢地有所增大。即在饱和区段的B―H曲线的dB/dH≠0,所以供电电压一部分还要抵消由于dB/dr≠0所引起的感应电势,因而使得负载电阻上所得到的电压比理论的小一些,降低了磁放大器的输出。

磁放大器的性能参数,衡量一个磁放大器性能的好坏,可以用以下几个参数来表达:

放大系数 它可以用来表征磁放大器电流、电压或功率增益的程度。

时间常数 它可以用来表征磁放大器对控制信号反应的快慢。

有时除了单个地用放大系数或用时间常数来说明磁放大器的性能外,还把上述两个量综合起来表征磁放大器的性能。表示的方法是将磁放大器的功率放大系数与时间常数的比值来定,这一比值称为磁放大器的品质因数。

灵敏度 用来表征磁放大器反应最小信号功率的能力。通常用磁放大器能够反应的最小功率来表示。例如:

一单拍磁放大器的灵敏度可达10^3W;

一带反馈的磁放大器的灵敏度可达10^7W;

―双拍磁放大器的灵敏度可达10^11W;

―特殊的电压磁放大器的灵敏度可达10^19W。

现将磁放大器的放大系数、时间常数和品质因数的理论表达式介绍如下。放大系数电流放大系数KJ

u~输出电流增量_△rg

对于理论的输入输出特性,△rg=rgmax,△rk=rkmx,故电流放大系数可由式(5-5)和式(5-6)求得:

△rg_rgmax_nIL

△rk  rkmax  l97

电压放大系数Ku=7g一7/k,对于理论的输入输出特来说,△[g=△rgRfz,△yk=△rkRk,^σ~△σkˉ△rkRk^T.yg Rk~^r Rk

功率放大系数KP=KiP=输出功率增量,输入功率增量

时间常数,磁放大器是具有一定惯性的元件,这就是说磁放大器工作回路中负载电流ffz的变化落后于控制信号电压wk的变化。磁放大器的惯性主要是Fk落后于仇的问题。所以磁放大器的时间常数主要由控制绕组来决定。实际上,△[uk的加上到△BO的建立是需要经过一段时间t的(彦的大小由电磁感应定律的伏秒积分来定)。△BO越大,彦越大。这就是磁放大器时间滞后的本质所在。

磁放大器理论上时间常数的表达式为

Tk=2       (5-10)

引入工作回路的效率叩为,又因为功率放大系数为

则由式(5-lO)所表示的时间常数可以写为

Tk=t>2

品质因数,由式(5-12)可知,如果单纯地提高磁放大器的功率放大系数ΚP,必然导致时间常数rk的增大。也就是说提高磁放大器的功率放大系数与希望小的时间常数是矛盾的。为了全面地评价磁放大器的优劣,引入品质困数Q为

I'Q=4         (5-13)

Q值越大说明磁放大器的功率放大系数越大,或者说时间常数越小。式(5-13)把磁放大器的静态参数(KP)与动态参数(rk)联系起来了,是继安匝平衡规律后的又一个重要的规律。

在磁放大器的实际应用中希望有高的品质因数和小的时间常数。由式(5-12)和式(5-13)可知,提高电源频率便可增大磁放大器的品质因数和减小时间常数。