Электродинамический преобразователь

Электродинамический преобразователь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в мощных линейных электродинамических преобразователях. Цель изобретения - уменьшение нелинейных искажений преобразованного сигнала. Преобразователь содержит постоянный магнит или электромагнит, магнитопровод, образующий рабочий зазор, и размещенную в этом зазоре подвижную катушку, выступающую за его пределы. В подвижную катушку введен дополнительный магнитопровод, расположенный по всей высоте катушки слоями, чередующимися со слоями обмотки подвижной катушки, причем слои дополнительного магнитопровода выполнены в виде винтовой спирали. Такое выполнение обуславливает непрерывное изменение магнитного потока, что практически обеспечивает отсутствие нелинейных искажений. 1 ил.

СОЮЗ ССВЕТСНИХ

СОЦИМИСТИЧЕСНИХ

ЩСПУБЛИН

09) (И) (51)5 H 04 R 9/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ подвес 4 и дополнительный магнитопровод 5.

Основной магнитопровод 1 предназначен для концентрации магнитного потока.

Катушка 2 подмагничивания, предназначенная для создания постоянного магнитного поля, представляет собой многовитковую кольцевую катушку, охватывающую керн. Высота подвижной катушки Н больше высоты рабочего зазора h, за счет чего обеспечивается выступление подвижной катушки за пре- «фри делы рабочего зазора. Подвижная катушка 3 предназначена для непосредственного преобразования энергии электрического поля в механическую работу, и наоборот. Слои дополнительного маг" нитопровода 5 выполнены в виде винтоГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (61) 1522430 (21) 4359574/24-10 (22) 08.01.88 (46) 07.10.90. Бюл. N 37 (72) Q.E.Ëåîíòüåa и А.В.Пашутин (53) 621.395(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР и 1522430,. кл. Н 04 R 9/04, 1987. (54) ЭЛЕКТРОДИНАИИЧЕСКИИ ПРЕ06РАЗОВАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в мощных линейных электродинамических преобразователях. Цель изобретенияуменьшение нелинейных искажений преИзобретение относится к приборостроению, в частности к электродинамическим преобразователям,- которые могут быть использованы преимущественно в составе вибростендов, мощных подводных излучателей, используемых при подводных графических исследованиях; устройствах подводной связи, виброинструментах и т.п., и является усовершенствованием изобретения по авт. св. N 1522430.

Целью изобретения является уменьшение нелинейных искажений преобразования сигнала.

На чертеже изображена схема электродинамического преобразователя.

Преобразователь содержит основной магнитопровод 1, катушку 2 подмагничивания, подвижную катушку 3 гибкий

2 образованного сигнала . Преобра зователь содержит постоянный магнит или электромагнит, магнитопровод, образующий рабочий зазор, и размещенную

B этом зазоре подвижную катушку, выступающую за его пределы. В подвижную катушку введен дополнительный магнитопровод, расположенный по всей высоте катушки слоями, чередующимися со слоями обмотки подвижной катушки, причем слои дополнительного магнитопровода выполнены я виде винтовой спирали. Такое выполнение обуславливает непрерывное изменение магнитного потока, что практически обеспечивает отсутствие нелинейных искажений.

1 ил.

159821 вой спирали, а обмотка расположена в канавках, образованных винтовой спиралью.

Для выполнения многослойной обмотки дополнительный магнитопровод имеет два диаметрально противоположно расположенных паза вдоль образующей.

Первый ряд обмотки уложен в винтовую канавку по всей длине катушки, а второй - с Ъереходом каждого витка через каждый продольный паз в следующую канавку в обратную сторону, тре" тий ряд снова по всей длине катушки и т.д.

Таким образом, ток в слоях обмотки подвижной катушки идет в одном направлении. Слои дополнительного магнитопровода и обмотка подвижной катушки ориентированы вдоль силовых линий магнитного поля в рабочем зазо ре. Такая ориентация обеспечивается конструктивно.

Подвижная катушка 3 подвешена и центрируется в рабочем зазоре с помощью гибкого подвеса 4 в виде плоской пружины.

В зависимости от устройства, в котором применяется данный электродинамический преобразователь, к подвижной катушке крепится рабочий орган: для подводного излучателя это излучающий поршень, для вибростенда - платформа и т.д.

Вместо катушки подмагничивания может быть использован постоянный З5 магнит.

Преобразователь работает следующим образом.

При протекании постоянного элект, рического поля по катушке 2 подмаг- 4О ничивания создается магнитный поток, проходящий по основному магнитопроводу 1 и слоям дополнительного магнитопровода 5, расположенным в зазоре. Таким образом, на пути магнитного потока отсутствуют воздушные зазоры (за исключением двух технологических зазоров между основным и дополнительным магнитопроводами, величина которых не зависит от объема подвижной катушки). Поэтому большая часть намагничивающей силы, создавае мая катушкой подмагничивания, идет только на намагничивание основного и дополнительного магнитопроводов.

Как известно, магнитный поток (ветвь а}, протекая через слои дополнительного магнитопровода 5 и керн, пронизы"

4 вает плоскости витков обмотки подвижной катушки, за исключением витков в ее верхней выступающей части.

При работе преобразователя в режи ме преобразования механической pa6o- ты в энергию электрического поля, при движении подвижной катушки под действием внешней силы, полное число витков, пронизываемых магнитным пото" ком, а следовательно, и полный магнитный поток через подвижную катушку будут изменяться. В обмо"ке подвижной 1сатушки будет индуцироваться

ЭДС, а если обмотка замкнута, в ней возникает электрический ток.

Поскольку электродинамические преобразователи являются обратимыми, то при работе преобразователя в режиме преобразования энергии электри" ческого поля в механическую работу, при протекании переменного электрического тока по обмотке подвижной катушки, возникает переменная сила, действующая на подвижную катушку и приводящая ее в колебательное движение.

При движении катушки изменение магнитного потока обусловлено изменением суммарной площади боковой поверхности слоев дополнительного магнитопровода, находящегося в области протекания магнитного потока.

Изменение этой площади будет происходить непрерывно,что обеспечивается выполнением слоев дополнительного магнитопровода в виде винтовой спирали. Величина силы, действующей на подвижную катушку, при любых ее положениях будет изменяться также непрерывно.

В связи с обеспечением непрерывности изменения силы (ЭДС при работе преобразователя в режиме преобразования механической работы в энергию электрического поля} преобразователь обеспечивает практически отсутствие нелинейных искажений. Отсутствие нелинейчых искажений позволит исполь" зовать преобразователь в условиях, где предъявляются жесткие требования к линейности преобразования сигнала.

Формула изобретения

Электродинамический преобразователь по авт. се. Г 1522430, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью

Составитель Н. Грибов

Техрел M. äèäûê

Корректор А.Осауленко

° С

-Ъ.Г

Редактор С.Пекарь

Заказ 3073 Тираж 522 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðoä, ул. Гагарина, 101

5 1598216 6 уменьшения нелинейных искажений пре" тельного магнитопровода выполнены в образования сигнала, слои дополни" виде винтовой спирали.