Магнитный модулятор Советский патент 1984 года по МПК H03C1/54 

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для формирования модулированных по амплитуде в радиотехнических устройствах различного назначения. Известен магнитный модулятор, содержащий магнитный сердечник, на неразветвленной части которого расположена обмотка возбуждения, а на внутренних секциях окон сердечника рас-t положены дифференциальные и выходная обмотки СП. Известный магнитный модулятор обладает низкой чувствительностью и. точностью преобразования из-за питания обмотки возбуждения от источника переменного тока по однополупериодной схеме, что приводит к возникновению постоянной составляющей тока возбуждения и созданию несимметричной петли намагничивания сердечника, и в результате - к появлению гармоник. Точность преобразования также недостаточно велика из-за влияния дестабилизирующих-факторов. Наиболее близким к предлагаемому является магнитный модулятор, содержащий два магнитных сердечника, на каждом Из которых размещены обмотка возбуждения и выходная обмотка, обмо ку управления и два магнитных сердеч ника с соответствующими обмотками возбуждения. Обмотки возбуждения соединены попарно последовательно-встречно, вы ходные обмотки охватывают по два маг нитных сердечника, обмотка управлени охватывает все магнитные, сердечники а также два последовательно соединен ных резистора и, подключенный параллельно им, регулируемый резистор, включенные между началом одной выходной обмотки и концом другой ВЫХОД ной обмотки, а другие их выводы соединены между собой 2. Данный магнитный модулятор имеет относительно невысокую чувствитель ность и характеризуется относительно невысокой точностью Преобразования. Цель изобретения - повышение чувствительности и повышение точности преобразования. Поставленная цель достигается тем что в магнитном модуляторе, содержащем два магнитных сердечника, на каждом из кторых размещены обмотка возбуждения и выходная обмотка, а также обмотку управления, обмотки .возбуящениясоединены последовательносогласно, выходные обмотки соединены последовательно-встречно, а между их Другими выводами введен конденсатор, обмотка управления размещена на введенном стержне из магнитострикционного материала, при этом стержень из магнитострикционного материала и один из магнитных сердечников одними концами жестко соединены между собой, а их другими концами жестко соединены с корпусом из немагнитного материала, при этом магнитные сердечники выполнены в виде колец из феррита. На чертеже представлена структурная электрическая схема предлагаемого магнитного модулятора. Магнитный модулятор содержит .два магнитных сердечника 1 и 2, обмотки возбуждения 3 и 4, выходные обмотки 5 и 6, конденсатор 7, корпус 8 из немагнитного материала, стержень 9 из магнитострикционного материала, обмотку управления 10. Магнитные сердечники 1 и 2 выполнены в виде колец из феррита. Магнитный модулятор работает следующим образом. Обмотки возбуждения 3 и 4 соединены последовательно согласно, ныходнце обмотки 5 и 6 соединены последовательно-встречно, конденсатор 7 образует совместно с выходными обмотками 5 и 6 резонансный контур. На обмотки возбуждения 3, 4 магнитных сердечников 1 и 2 подают переменное напряжение несущей частоты f . Так как выходные обмотки 5 и 6 соединены встречно, то разностный сигнал на их выходе равен нулю. На обмотку управления 10 стержня . 9 подают переменное напряжение частоты f, меняющееся по амплитуде. Это напряжение создает переменное по амплитуде магнитное поле, которое соответственно заставляет удлиняться на разную величину стержень 9 из магннтострикционного материала. Так как стержень 9 одним концом жестко соединен с корпусом 8, а другим - с магнитным сердечником 1, то механические синусоидальные колебания стержня 9 передаются на Магнитный сердечник 1. Под действием удлинения стержня 9 магнитный сердечник 1 сжимается. Под действием переменной силы сжатия в магнитном сердечнике 1 возникают переменные механические напряжения ежатия, которые Приводит к уменьшению 3 1 .его магнитной проницаемости по сину.соидальному закону. Вследствие изменения магнитной проницаемости магнитно го сердечника на выходных обмотках 5 и 6 появляется разностный сигнал,который усиливается резонансным контуром из конденсатора 7 и выходных обмоток 5 и 6. Так как резонансный контур настроен на несущую частоту f, , то на нем будет амплитудно-модулированно8 напряжение. Чувствительность преобразования в предлагаемом магнитном модуляторе . определяется отношением изменения маг нитной проницаемости магнитного сердечника 1 к его деформации и в 200300 раз превьшает чувствительность магнитных модуляторов, в которых чувствительность преобразования определяется отношением изменения маг:5254 ;Нитной проницаемости магнитного сердечника к изменению входного тока (напряженности магнитного поля). Точность преобразования, характеризующаяся погрешностью передачи сигнала с его входа к выходу, определяется нелинейностью выходной характеристики и значительно повьш1ается в предлагаемом магнитном модуляторе, в котором два магнитных сердечника включены по 1Сомпенсационнбй схеме, обеспечивается симметричное намагничивание магнитного сердечника , устраняются гармоники и повышается линей- . ность выходной характеристики до 1,5 - 1%. Таким образом, в предлагаемом магнитном модуляторе значительно повышается чувствительностьи точность преобразования. ff

1. МАГНИТНЫЙ МОДУЛЯТОР, содержащий два магнитных сердечника, на каждом из которыхразмещены обмотка возбуждения и выходная обмотка, а также обмотку управления о т л и.чающийся тем, что, с цепью повьшения чувствительности и повышения точности преобразования, обмотки возбуждения соединены последовательно-согласно, выходные обмотки соединены последовательно-встречно, а между их другими выводами введен конденсатор, обмотка управления размещена на введенном стержне из магнитострикционного материала, при этом стержень из магнитострикционного материала и один из магнитныхсердечников одними концами жестко соединены между собой, а другими концами жестко соединены с корпусом из немагнитного материала. 2. Модулятор по П.1, отличающийся О) С тем, что магнитные сердечники выполнены в виде колец из феррита.