Помехозащищенная электрическая линия связи Советский патент 1993 года по МПК H05K9/00 

Изобретение относится к технике электрической связи, конкретнее к системам проводной электрической связи, и может быть использовано для защиты линий связи от электромагнитного воздействия.

Целью изобретения является защита электрической линии связи -от внешнего электромагнитного воздействия.

На фиг.1 показан внешний вид и структура электрического проводника электрической линии связи, представляющего собой трехслойную ленту Мебиуса с электрическими выводами для подключения проводника в электрическую цепь, где 1 - лента из гибкого изолятора, 2 - ленточные проводники, 3 - электрические выводы для подключения в электрическую цепь.

На фиг.2 показана двухпроводная линия связи, каждый проводник которой представляет собой трехслойную ленту Мебиуса с электрическими выводами для включения в цепь, где Т и 2 - электрические проводни- -ки, представляющие собой трехслойные

ленты Мебиуса, 3 - электрические выводы, 4 - источник сигнала, 5 - приемник сигнала.

Конструктивно устройство представляет собой ленту из гибкого изолятора с наклеенными (прикрепленными иным способом) с обеих сторон изолятора аналогичными по размерам плоскими лентами из проводящего материала. Для геометрических размеров ленты должно выполняться условие: если d - толщина ленты, I -ее ширина, то I 100 d. Образованная таким образом трехслойная лента из двух ленточных проводников с ленточным изолятором между ними скручивается вдоль продольной оси на 180°, а затем ее противоположные концы соответственно соединяются (скручивается в трехслойную ленту Мебиуса).

Устройство работает следующим образом: в электрической цепи (фиг. 1) электрический ток (в общем случае) от источника сигнала протекает по трехслойной ленте в . каждый момент времени двумя путями. Для определенности рассмотрим пути протека(Л

С

00

о

ND N ND 00

«™л

ния тока в момент положительной переменного тока.

I путь: источник сигнала, правая внешняя сторона ленты, левая внутренняя сторона, приемник сигнала.

II путь: источник сигнала, левая внешняя сторона ленты, правая внутренняя сторона, приемник сигнала.

Легко убедиться, что вдоль ленточных проводников трехслойной ленты по внешней и внутренней поверхностям токи текут в противоположных направлениях. Отсюда следует, что в каждом элементарном объеме трехслойной ленты в каждый момент времени по ленточным проводникам, расположенным на внешней и внутренней поверхностях трехслойной ленты, протекают токи в противоположных направлениях. Принимая во внимание, что лента Мебиуса является односторонней поверхностью, получаем, что внешняя и внутренняя поверхности трехслойной ленты суть один и тот же ленточный проводник, Это означает, что в каждом объеме трехслойной ленты лротекает в противоположных направлениях один и тот же ток, а отсюда следует автоматическое равенство токов противоположных направлений. Что касается фазы токов, то, исходя из того, что пути токов I и II равны (что .следует из приведенного выше описания), соответственно автоматически поддерживается синхрофазность токов в любом объеме трехслойной ленты. Таким образом, из-за совпадения величин и фаз токов, текущих во внутреннем и внешнем слоях трехслойной ленты в противоположных направлениях, происходит полное устранение реактивной составляющей электрического сопротивления, и, следовательно, становится нулевым результирующее магнитное поле вокруг нее. Эффект взаимодействия двух близко расположенных ленточных проводников дает возможность свести к минимуму величину электрического поля, создаваемого-трехслойной лентой, а

также позволяет получить нулевое электромагнитное поле излучения трехслойной ленты.

Исходя из вышеизложенного, получаем, что внешнее электромагнитное поле нейтрализуется трехслойной лентой, кроме того, сама трехслойная лента при протекании на ней электрического тока не оказывает влияния на окружающие линии связи. Отсюда .следует принципиальная возможность передачи по электрической линии, каждый проводник которой представляет собой предложенную трехслойную ленту, полезного электрического сигнала, защищенного от внешнего электромагнитного воздействия.

Что касается фазы токов, то, исходя из того, что пути токов I и II как следует из приведенного выше описания, равны следует автоматическое поддержание ,

синфазности токов в любом объеме трёхслойной ленты.

Формула изобретения Помехозащищенная электрическая линия связи, включающая источник электрического сигнала и соединительные электрические проводники, отличающаяся тем, что, с целью защиты проводников электрической линии от внешнего электромагнитного воздействия, каждый из электрических проводников выполнен в виде двух ленточных проводников с изолятором между ними, скрученных вдоль продольной оси на 180°. и с соединенными соответст- венно противоположными концами (скрученных в трехслойную ленту Мебиуса).

L± II-----I

фие.2

Использование: для защиты линий связи от электромагнитного воздействия, Сущность изобретения: устройство представляет собой линию связи, соединительные проводники которой выполнены в виде ленты из гибкого изолятора с наклеенными с обеих его сторон аналогичными по размерам плоскими ленточными проводниками, Противоположные концы трехслойной ленты, предварительно повернутые один относительно другого на 180°, соединены между собой с образованием ленты Мебиуса. 2 ил.