Эллипсоидный излучатель

Эллипсоидный излучатель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к поражению электропроводящих тел электромагнитным полем и может использовано как, например, в сельском хозяйстве в качестве поражающего средства для уничтожения вредителей сельскохозяйственных культур, например саранчи, так и хозяйственной деятельности человека, например уничтожения тараканов, крыс и других как мелких, так и крупных вредных живых организмов.

При передаче электромагнитной энергии с помощью проводов происходит суперпозиция первичной сторонней волны от источника энергии и излучаемой электронами провода вторичной волны, где суммарная волна играет теперь роль первичной волны. Этот процесс происходит в функции пути до места потребления энергии. При искусственном создании вторичной волны энергия с тем же эффектом передается линейно без проводов. Суммарная волна без проводной передачи представляет собой сумму колебаний двух волн одинаковых частот, а потому имеет форму эллипсоида, большая ось которого равна длине полуволны, например, при синусоидальным напряжении (см. «л. 1», X. Кухлинг. Справочник по физике, Москва, «Мир», 1982, с. 236). При этом величина среднего значения вектора Пойтинга постоянна и направлена вдоль больших осей энергетических эллипсоидов по аналогии суммы двух полей двух параллельных проводников, токи которых направлены в одну сторону, радиальная составляющая вектора Пойтинга равна нулю (см. л. 1, с. 349). Таким образом, от каждого полюса источника электроэнергии образуется энергетический луч, представляющий собой цепочку эллипсоидов, векторный потенциал которых равен потенциалу полюса источника, от которого они образованы. Для создания тока необходимо создание двух с различными векторными потенциалами энергетических луча, связанных с полюсами источника энергии и нагрузкой, при этом величина тока зависит от сопротивления нагрузки и разности напряженностей электромагнитного поля. Из практического использования известно, что одним из свойств длинной линии является независимость передачи энергии, в частности от частоты и формы, электромагнитных полей, так как электроны мгновенно реагируют на любую частоту и форму первичного электромагнитного поля.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому является Российский патент №2599771 - способ поражения токопроводящих целей регулированием тока поражения и устройство для его осуществления, которое содержит катушку индуктивности, подключенную к источнику переменного напряжения с частотой f, имеющую форму окружности, содержащую четыре уровня последовательно соединенных магнитно-связанных с ней катушек с последовательно изменяющимся направлением намотки, где на первом и втором уровне катушки неподвижны, по одной из каждого уровня совмещены в плоскости, перпендикулярной оси индуктивности, и в каждом уровне расположены друг от друга на некоторых равных расстояниях, при этом совмещенные катушки имеют противоположное направление витков, а катушки третьего и четвертого уровня имеют возможность одновременного перемещения вдоль оси индуктивности от минимального, при их расположении между катушек первого, второго уровней до максимального, при их совмещении с катушками первого, второго уровней. Недостатком устройства является относительно не высокая излучающая мощность.

Техническим результатом изобретения является увеличение излучающей электромагнитной мощности, который достигается за счет того, что излучение происходит с помощью излучающих трансформаторов, содержащих катушки обратных связей.

На фиг. 1 показано устройство, содержащее пару параллельно соединенных намоток, одной из которых является цилиндрический или торовый магнитопровод 1, выполненный путем, например, правой намотки изолированным проводом из электротехнической стали, снаружи которого произведена правая намотка 2 медным изолированным проводом. Другая такая же пара, коаксиально расположенная относительно первой, имеет магнитопровод 4 и медный провод 5 с противоположными намотками. Таким образом, эти пары при пропускании по ним переменного тока образуют суммарное излучение, представляющее собой эллипсоиды. Другие коаксиально расположенные им пары 6, 7 и 8, 9 образуют также эллипсоиды, но сдвинутые по фазе, например на 120 градусов, по отношению к первым. Двухпарные обмотки отличаются количеством витков и сечением обмоточных проводов. Эллипсоиды могут иметь нулевой фазовый сдвиг при условии различной плотности их магнитных энергий, достигаемых за счет различных токов каждых двухпарных обмоток и различных значений их индуктивностей. Любое количество двухпарных обмоток, расположенных коаксиально или последовательно относительно оси излучения, образуют суммарный электрический вектор H, направленный в требуемом направлении. Все таким образом образованные индуктивности расположены между обкладок 11, 12 конденсатора, заполненного диэлектриком, например сополимером. Энергию электрического поля можно изменять в меньшую сторону путем замены сополимера на диэлектрик с меньшим значением диэлектрической проницаемости. Пространство 3 между парой индуктивностей, образованных магнитопроводом и медным проводом, может быть также заполнено диэлектриком 3. Направление электрического вектора E может изменяться на противоположное переключением полярности, при этом плотность электромагнитной энергии, за счет удлинения малой оси эллипсоидов, может значительно уменьшиться. При подключении к обкладкам 11, 12 дополнительного конденсатора переменной емкости можно значительно менять плотность излучающего электромагнитного поля. При конусообразном расположении обкладок 11 и 12 под различными углами приводит также к изменению плотности излучающего электромагнитного поля. Для увеличения КПД каждый магнитопровод может содержать первичную катушку, вторичную катушку, нагрузкой которой является катушка обратной, в зависимости от направления намотки, обратная связь может быть отрицательной или положительной. Причем эта катушка может располагаться как на своем магнитопроводе, так и на другом. Ко вторичной катушке трансформатора для фазного согласования можно подключать конденсаторные обкладки 11, 12.

1. Эллипсоидный излучатель, содержащий между двумя коаксиально расположенными конденсаторными обкладками две двухпарные обмотки, каждая пара которых образует эллипсоидное электромагнитное излучение, причем эллипсоиды пары сдвинуты по фазе или имеют различную плотность электромагнитной энергии, отличающийся тем, что каждая двухпарная обмотка содержит пару параллельно соединенных индуктивностей, имеющих, например, правые обмотки, причем одна из них обмотана изолированным проводом из электротехнической стали, представляющим собой магнитопровод, а другая - изолированным медным проводом, при этом другая пара имеет левую обмотку, а другая двухпарная обмотка отличается от первой числом витков и сечением обмоточных проводов.

2. Излучатель по п. 1, отличающийся тем, что магнитопроводная обмотка содержит первичную и вторичную катушки, причем нагрузкой вторичной катушки служит катушка обратной положительной или отрицательной связи, которая находится на своем или другом магнитопроводе, также нагрузкой вторичной катушки могут служить конденсаторные обкладки.

3. Излучатель по п. 1, отличающийся тем, что полярность обкладок конденсатора может изменяться, при этом к ним подключен конденсатор переменной емкости, а диэлектриком конденсатора служит сополимер, имеющий возможность замены его на диэлектрик с меньшей диэлектрической проницаемостью, причем обкладки конденсатора могут иметь конусообразную форму.

4. Излучатель по п. 1, отличающейся тем, что каждые двухпарные обмотки могут располагаться как коаксиально, так и последовательно относительно оси излучения электромагнитной энергии.