Cтраница 4
В качестве нелинейных сопротивлений могут быть применены нелинейные элементы различной природы и принципа действия. В частности, для моделирования параболической нелинейности, о которой речь шла выше, могут быть с успехом использованы элементы из специальных материалов ( типа тиритов), лампы накаливания, электронные лампы ( триоды, лучевые тетроды, пентоды, геп-тоды), полупроводники и различные нелинейные схемы в транзисторном и интегральном исполнении. [46]
Некоторые полупроводники ( например, карбид кремния) резко уменьшают свое электрическое сопротивление при повышении приложенного к ним напряжения. Это свойство используют в вентильных разрядниках для защиты линий электропередачи и подстанций от перенапряжений, создаваемых грозовыми разрядами. Карбид кремния входит в состав тирита и вилита - материалов, применяемых в разрядниках. [47]
![]() |
Вольт-амперные характеристики.| Схема для получения характеристики, близкой к квадратичной.| Схема множительного устройства с тиритовыми квадраторами. [48] |
На рис. 24 - 34 изображена схема множительного устройства с тиритовыми квадраторами. Сомножители и и иу в виде напряжений подаются на вход устройства. На сопротивлениях Rt-R & и сопротивлениях тиритов осуществляется суммирование напряжений. Так как сомножители могут иметь различные знаки, то для нормальной работы схемы поставлены Диоды Дь Дц И Дз, Дь, благодаря которым тирит / работает лишь при положительных входных сигналах, а тирит / / - при отрицательных. [49]
Вследствие этого разрядник при перенапряжениях легко пропускает через себя большие токи в землю и автоматически уменьшает ток при рабочем напряжении, что способствует быстрому гашению дуги. В качестве переменного сопротивления служит столбик из дисков, спрессованных из специальной смеси проводящих и непроводящих электрический ток материалов. В ранее выпускавшихся вентильных разрядниках для этой цели применяли тирит, и разрядники поэтому назывались тиритовыми. В настоящее время сопротивление выполняют из в и л и т о в ы х дисков, обладающих рядом преимуществ по сравнению с тиритовыми. [50]
Принципиальная схема устройства дополнительной нелинейной обратной связи, реализованной в регуляторе общепромышленного типа ЭРТ-54, приведена на фиг. Устройство состоит из цепи RC, усилителя и нелинейного преобразователя, выполненного на тиритовом сопротивлении. При помощи линейных сопротивлений, включенных параллельно и последовательно с тиритом, удается приблизить форму выходного сигнала иеых к кривой, определяемой уравнением ( 149) ( фиг. [51]
Методы преобразования позволяют умножать две величины, выполняя другие математические операции. При этом основываются на известном соотношении 4Rui - ( u Ri) 2 - ( и - Ri) 2 и используют квадраторы - устройства, обладающие параболической характеристикой. Квадраторы создают на электронных лампах, полупроводниковых диодах, карборундовых нелинейных сопротивлениях типа тирита и других приборах. [52]
![]() |
Характеристика лампы 5DC5M.| Характеристики кремниевого диода. [53] |
Материалы, имеющие нелинейные характеристики сопротивления, широко применяются в качестве эталонных элементов. Существует много различных материалов этого типа, но только четыре из них имеют первостепенное значение: кремниевый диод, тирит, термистор ( термосопротивление) и вольфрамовая нить. [54]
![]() |
Статические вольт-амперные характеристики нелинейных резисторов.| Схема поджига искровых промежутков. [55] |
Нелинейные резисторы изготовляются из электротехнического карбида кремния с р-типом проводимости, которая создается добавкой оксида алюминия, а также из связующего материала. Связующим для HP являются керамические материалы, стекла и клеющие вещества. При изготовлении HP для грозовых разрядников используется вилит, не требующий высокотемпературного обжига и обладающий высокой нелинейностью, относительно низкой пропускной способностью. Тервит и тирит - материалы, требующие высокотемпературного обжига. Тирит применяется для изготовления нелинейных шунтирующих резисторов разрядников. Тервит является материалом пониженной нелинейности, но имеет высокую пропускную способность. [56]
На рис. 24 - 34 изображена схема множительного устройства с тиритовыми квадраторами. Сомножители и и иу в виде напряжений подаются на вход устройства. На сопротивлениях Rt-R & и сопротивлениях тиритов осуществляется суммирование напряжений. Так как сомножители могут иметь различные знаки, то для нормальной работы схемы поставлены Диоды Дь Дц И Дз, Дь, благодаря которым тирит / работает лишь при положительных входных сигналах, а тирит / / - при отрицательных. [57]
На рис. 24 - 34 изображена схема множительного устройства с тиритовыми квадраторами. Сомножители и и иу в виде напряжений подаются на вход устройства. На сопротивлениях Rt-R & и сопротивлениях тиритов осуществляется суммирование напряжений. Так как сомножители могут иметь различные знаки, то для нормальной работы схемы поставлены Диоды Дь Дц И Дз, Дь, благодаря которым тирит / работает лишь при положительных входных сигналах, а тирит / / - при отрицательных. [58]
Нелинейные резисторы изготовляются из электротехнического карбида кремния с р-типом проводимости, которая создается добавкой оксида алюминия, а также из связующего материала. Связующим для HP являются керамические материалы, стекла и клеющие вещества. При изготовлении HP для грозовых разрядников используется вилит, не требующий высокотемпературного обжига и обладающий высокой нелинейностью, относительно низкой пропускной способностью. Тервит и тирит - материалы, требующие высокотемпературного обжига. Тирит применяется для изготовления нелинейных шунтирующих резисторов разрядников. Тервит является материалом пониженной нелинейности, но имеет высокую пропускную способность. [59]
Они найдены только в соединениях, представляющих довольно редкие минералы. В некоторых из них преобладают церитовые ( см. ниже) земли, обозначаемые далее чрез [ Се ], в других игтриевые земли, обозначаемые далее чрез [ Y ]; но часто в них встречаются и те, и другие земли одновременно. Минералов, содержащих редкие элементы, насчитывают больше 50; мы перечислим лишь главнейшие. Углекислые соли; [ Се ]: лантанит; содержащие фтор; паризит, гамартит. Фосфорнокислые соли: [ Се ]: монацит ( содержит Th), рабдофан; [ Y ]: ксенотим. Танталониобиевые соединения: [ Y ]: сипилит, тирит, иттротанталит, самар-скит, евксенит; [ Y, Се ]: фергузониг ( содержит Не) - клевеит, бреггерят и нивеяит кроме редких земель содержат уран, торий, свинец и, как и некоторые вышеназванные минералы, также гелий. Когда Ауэр показал, что смесь окисей тория и церия выгодно применяется в газокалильных лампах для освещения, стали получать и различать редкие земли и для добычи их нашли источник в виде сравнительно больших залежей монацита, найденных в Бразилии и Северной Каролине ( Idaho), что послужило к возможности за последнее время расширить изучение редких земель. [60]