Функциональный преобразователь формы колебаний
Патент 940183
Авторы
Классы МПК
Функциональный преобразователь формы колебаний
Иллюстрации
Реферат
((940183
Союз Советсиик
Социапнстичесиик
Респубпии
ОП HCAHMK
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 23. 12.80 (21) 3224409/18-21 с присоединением заявки М (23) Приоритет
Опубликовано 30.06.82. Бюллетень Фт 24
Дата опубликования онисання 02.07.82 (51)M. Кл.
G 06 G7/26
5NJAaycteElN4 квинтет
СССР в деам взебретевй я вткрмтя1 (53) Й К 68 1. 33 5 (088.8 ) (72) Авторы изобретения
ВС-"к "..9ЗНАФ
ИАТЕНТНО
TEX lf jIf q KRAK
ИВаоТИд
П. Л. Глузман и A. И. Дворсон (7l } Заявитель
Рыбинский авиационный технологический (54) ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ФОРМЫ
КОЛЕ БА Н ИЙ обмотки и
Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в различных вычислительных устройствах.
Известен функциональный преобразователь формы колебаний, содержащий неподвижный дифференциальный магнитопровод с подвижным ферромагнитным сердечником, расположенным в зазоре ди(рференциального магнитопровода, на котором расположены входная и выходная
Недостатком данного преобразователя является его сложность.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является преобразователь, содержащий ферромагнитный сердечник кольцеобразной формы с переменной в радиальном направлении площадью сечения и входной, выходной обмотками, а также обмоткой смешения, подключенной через переменный резистор к блоку выпрямления, соединенному с входной обмоткой (2 ).
Однако известный преобразователь имеет малый КПД.
Цель изобретения - повышение КПД.
Поставленная цель достигается тем, 5 что в функциональном преобразователе формы колебаний, содержащем ксльцеобразный ферромагнитный сердечник с расположенными на нем входной и выходной обмотками и обмоткой смещения, подключенной через резистор к выпрямителю, вход которого соединен с входной обмоткой, в кольцеобразном ферромагнитном сердечнике на переменном радиальном расстоянии выполнены сквозные отверстия, в которых размещены соединенные последовательно секции выходной обмотки, причем кольцеобразный ферромагнитный сердечник выполнен с постоянной плошадью сечения.
20 На чертеже приведена схема предлагаемого преобразователя.
Преобразователь содержит кольцеобразный ферромагнитный сердечник 1 с постоянной площадью сечения, в котором
3 940L выполнены отверстия 2 и 3 с размещенной в них выходной обмоткой 4, входную обмотку 5, обмотку 6 смещения, резистор 7 и выпрямитель 8, входную обмспку
5 сердечника с входными шинами 9 н 10.
Обмотки 4 и 6 служат для создания в сердечнике магнитного потока, меняющегося в функции времени и угловой координаты по определенному закону. Резистор 7 предназначен для регулировки ве- 1е личины смещения. Выходные обмотки предназначены для формирования сигналов нужной формы.
Преобразователь работает следующим
Образо мв fS
Обмотка 5 питается от источника (не показан) входного сигнала периодически меняющимся током Д „(g) неизменной амплитуды, частоты и формы. Обмотка 6 питается выпрямленным входным током m см. Пса влиянием постоянной МДС обмотки 6 и периодически изменяющейся
МДС входной обмотки й„(ЯФ/ х в сердечнике 1 возникает магнитный поток, который также периодически изменяется 2З во времени, причем период его изменения равняется периоду МДС 3py(t)Ф/ °
Секции выходной обмотки охватывают не весь сердечник, а только его часть Поскольку магнитная индукция в любом сер- Зе дечнике не может превышать некоторого фиксированного для данного материала магнитопровода значения индукции насыщения Ро, то для каждого участка эквивалентного сердечника существует свое
35 максимально возможное значение магнитного потока ро 5 (g), пронизывающего этот участок (где 9(ф) — закон изменения площади поперечного сечения эквивалентного сердечника по угловой координате).
Изменением соотношения чисел витков обмоток 5 и 6 режим работы устройства можно подобрать таким, что для каждого участка эквивалентного сердечника (даже
45 если его питание по цепи обмотки 5 осуществляется гармонически изменяющимся током) будет существовать своя, отличная от гармонической, зависимость потока от времени. Другими словами, каждому участку эквивалентного сердечника будет
SO соответствовать некоторый свой спектр. гармоник R .
Действительно, в силу того, что эквивалентный сердечник имеет сечение с переменной по угловой координате площадью, всегда возможно так подобрать режим питания обмоток 5 и 6, чтобы участок наименьшего сечения в некоторые мо83 4 менты времени входил в насшщение, а участок наибольшего сечения всегда оставался ненасыщенным. В этом случае участку наименьшего сечения эквивалентного сердечника будет соответствовать периодическое изменение потока несинусоидальной формы, а участку наибольшего сечения — гармоническое изменение потока (при условии, что питание сердечника по цепи обмотки 5 осуществляется гармонически изменяющимся током). В силу непрерывности силовых линий магнитной индукции изменение формы колебаний магнитного. потока во всех участках эквивалентного сердечника (от участка минимального сечения до участка максимального сечения) будет иметь непрерывный характер. Следовательно, будет иметь место и непрерывное изменение спектра . колебаний потока вдоль всего эквивалентного сердечника. Каждая составляющая этого. спектра в любом фиксированном сечении сердечника индуктирует в секции выходной обмотки сигнал, образуя тем самым некоторые спектры. Амплитуды составляющих этих спектров зависят от чисел витков секций выходных обмоток в конкретных участках сердечника. Подобрав эти числа витков, можно добиться тсго, что результатирующий сигнал на выходе будет иметь желаемый спектр или, что то же самое, желаемый закон изменения во времени (желаемую форму).
Очевидно, что чем чаще выполнены отверстия i сердечника, тем больше различных гармонических составляющих можно извлечь и, следовательно, тем точнее можно реализовать требуемое функциональное преобразование. В устройстве потоком рассеяния является мат нитный поток, выходящий за пределы эквивалентного сердечника и не пронизывающий витки выходных обмоток. Поскольку средой, окружающей эквивалентный сердечник, является ферромагнитный материал с тем же самым значением магнитной проницаемооти, то для создания даже значительных потоков рассеяния в устройстве требуются меньшие по сравнению с известным устройством токи в обмотках 5 и 6. Следовательно, КПД щзедлагаемого устройства выше, чем известного.
Формула изобретения
Функциональный преобразователь формы колебаний, содержащий «ольцеобраз5 9401 ный ферромагнитный сердечник с расположенными на нем входной и выходной обмотками и обмоткой смещения, подключенной через резистор к выпрямителю, вход которого соединен с входной обмоткой, отличающийся тем, что, с целью цовышения КПД, в кольцеобразном ферромагнитном сердечнике на переменном радиальном расстоянии выполнены сквозные отверстия, в которых 1î размещены соединенные последовательно
83 6 секции выходной обмотки, причем кольцеобразный ферромагнитный сердечник выполнен с постоянной площадью сечения.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
М 622114, кл. G 06 (3 7/26, 19.04.77.
2. Авторское свидетельство СССР
М 769564, кл. О 06 О 7/26, 11.05.78.
Составитель Г. Коропев
Редактор В. Пилипенко Техред A, A Корректор М. Демчик
Заказ 4670/72 Тираж 731 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушскаи наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4