Способ трансформации электрических периодических процессов Советский патент 1930 года по МПК H03B19/00 H03B5/06 

Среди задач, которым - посвящены области техники, применяющие периодические процессы, например, электротехника переменных токов, а, в особенности, радиотехника, одной из наиболее важных является трансформация одних периодических процессов в другие. При этюм в одних случаях трансформация касается формы процесса, не затрагивая частоты его, в других-же-трансформации подвергается именно частота процесса. Так, для трансформации частоты переменного тока в смысле ее увеличения прибегают к деформации формы кривой тока, например, посредством выпрямителей в общем смысле слова. При трансформациях с неизменной частотой (обыкновенный трансформатор тока или напряжения) широко пользуются явлениями резонанса и т. д.

Принцип предлагаемого способа трансформации электрических периодических процессов заключается в следующем. Если во вторичной колебательной системе изменять, посредством первичного периодического процесса, один из определяющих ее собственный период параметров, то, при определенных соотношениях мбЯ1ду периодом изменения параметра и собс венным периодом колебаний, система приходит в неустойчивое равновесие, в ней возникают колебания, которые все усиливаются, пока не достигнзпг установившегося значения. Если же указанное соотношение между периодами не соблюдено, то при изменении параметров устойчивость системы увеличивается и колебаний в ней не возникает. Для того, чтобы было выполнено условие возни кновения колебаний, необходимо, чтобы период изменения параметра и собственный период системы были кратными друг другу. Таким образом, )гказанный способ трансформации дает возможность трансформировать частоту колебаний в сторону ее уменьшения.

Кроме того, при этом способе колебания в системе возбуждаются только в том случае, если частота изменения параметра лежит в определенном или определенных интервалах. Вне этого интервала возбужденные (вторичные) колебания резко обрываются. В этом заключается коренное отличие нового способа от способа возбуждения колебаний в случае обыкновенного резонанса, где интенсивность вторичных колебаний падает постепенно с изменением частоты (с расстройкой) и где резкость падения неразрывно связана с затуханием колебательной системы.

Характернре свойство этого способа, выражающееся в наличии только узких и резко ограниченных интервалов действия, позволяет с успехом применить его для решения целого ряда практических задач в области селективного приема электромагнитных волн.

Амплитуда изменения параметра должна быть такой, чтобы отношение этой амплитуды к абсолютной величине параметра было больше деленной на п двойной величины логарифмического декремента эффективного затухания системы, т.-е. должно быть выполнено следующее

условие:

а 2

где: о - величина амплитуды, А - параметр и Ч - логарифмический декремент затухания системы.

На чертеже фиг. 1 изображает схему электрических соединений ,для практического осуществления предлагаемо1:о способа трансформации электрических периодических процессов, удобную для целей электротехники и, Особенно, радиотехники; фиг. 2-такую же схему с применением регенерации.

Вторичной колебательной системой (фиг. 1) является колебательный контур, состоящий из емкости 1, самоиндукции 2 и самоиндукций 3i и 3 одинаковых обмоток двух одинаковых трансформаторов I к II с сердечниками из магнитного материала. Паргшетром, подвергающимся периодическому изменению, здесь служит самоиндукция включенных друг против друга обмоток 3i и Зз трансформаторов. Для этой цели трансформаторы снабжены другими, попарно одинаковыми, обмотками 4i, 4з и 5i, 62, из которых через включенные последовательно обмотки 4, 4з проходит переменный ток, вызываемый первичным периодическим процессом.

Обмотки 5i, 62 вместе с источником постоянного тока 9 и реостатом 10 служат для установления необходимого вспомогательного намагничивания сердечников, при чем реактивные катушки 6i, 62, 63 вводятся для защиты намагничивающих

обмоток от переменного тока. В виду того, что обмотки 4i и 42 одинаковы, а одинаковые между собою обмотки 3i, 82 включены друг против друга, то, при одинаковом магнитном состоянии обоих трансформаторов, в колебательном контуре 1, 2, Зь 32 при прохождении переменного тока через обмотки 4i,-42 никакой ЭДО не индуктируется. В то же самое время сердечники трансфор 1атБр6в претерпевают периодическое изменение намагничивания с периодом, равным периоду первичного тока, а, следовательно, и изменение магнитной проницаемости. Таким образом, пользуясь описанной схемой, можно периодически изменять величину самоиндукции вторичной колебательной системы и, следовательно, осуществить предлагаемый способ трансформации. Для более эффективного использования предлагаемого способа целесообразно, применять приемы и средства, позволяющие регулировать эффективное затухание вторичной колебательной системы. Такая регулировка может быть достигнута применением регенерации с помощью трехэлектродной электронной лампы, включенной во вторичную колебательную систему, как это изображено на фиг. 2. Анод дампы 7 питается от батареи 11; а обратная .связь регулируется при помощи вариометра связи 2-8.

Предмет патента.

1. Способ трансформации электрических периодических процессов, характеризующийся тем, что вторичная колебательная система приводится первичным периодическим процессом в самовозбуждающееся состояние посредством периодического изменения одного из определяющих ее собственный период параметров с такой частотой, чтобы период изменения вышеуказанного параметра и собственный период системы были кратными друг другу, а амплитуду изменения параметра подбирают такую, чтобы отношение этой амплитуды в абсолютной величине параметра было больше деленной на IJ двойной величины Логарифмического декремента эффективного затуханий системы.

2. Прием осуществления охарактеризованного в п. 1 способа, отличающийся

тем, ягго периодическн изменяющимся аараметром вторичной колебательной электрической системы является коэфиЗиент самоиндукции двух одинаковых, включенных друг против в колебательную систему обмоток двух одинаковых трехобмоточных транс форматоррв с сердечниками из намагничивающегося материала, при чем для периодического изменения величины этого коэфициеита самоиндукции, через две другие одинаковые последовательно включенные обмотки этих трансформаторов пропускается первичный переменный ток, третьи же обмотки трансформаторов Служат для регулировки намагничивания сердечников (фиг. 1).

3. Прием осуществления охарактеризованного в пунктах 1 и 2 способа, отличающийся тем, что для соответственной регулировки эффективного затухания вторичной колебательной системы при,меияется регенерация с помощью трехэлектродной электронной лампы (фиг. 2).

Фиг 1.

Фиг. 2.