Фотоэлектрический генератор переменного тока Советский патент 1942 года по МПК H01J40/16 

При электротехнических и радиотехнических лабораторных исследованиях весьма часто возникает потребность в источнике переменного напряжения строго синусоидальной формы, с частотой, произвольно регулируемой в диапазоне от нескольких герц до нескольких сот герц.

Предлагаемый источник переменного напряжения представляет собой фотоэлектрический генератор, в котором модуляция светового пучка достигается своеобразным оптикомеханическим путем, автоматически обеспечивающим совершенно строгую синусоидальность кривой напряжения.

Пучок света от осветителя 1 проходит через две поляризационные призмы 2 и 5, могущие вращаться вокруг оси АВ в плоскости, перпендикулярной световым лучам, и затем падает на катод фотоэлемента 6. Для выполнения призмы вращающейся она может быть заключена в трубку 4, на которой закреплен Щкив 5. Световой поток, проходящий через систему 2--3, как известно, пропорционален квадрату синуса угла между поляризационными плоскостями обеих призм. При вращении одной призмы относительно другой с угловой скоростью этот угол , где t-время; при этом световой поток F изменяется по закону:

/maxSlncn t-- Fmax (cOS 2 со -1).

Частота изменения световога потока регулируется изменением относительной скорости вращения призм 2 и 5. Например, если сделать призму 2 неподвижной, то частоту можно изменять, изменяя скорость вращения призмы 3. Вращением обеих поляризационных призм в разные стороны можно получить тот же эффект, как и вращением одной призмы 3 с двойной скоростью. Наоборот, при вращении призм в одну сторону со слегка отличными скоростями легко получаются весьма низкие частоты.

В точном соответствии с световым потоком изменяется фототок в цепи фотоэлемента 6. Создаваемое им на концах некоторого сопротивления напряжение изменяется по строго синусоидальному закону с двойной по сравнению с относительным вращением призм частотой. Это напряжение может сниматься непосредственно; если же мощность фотогенератора недостаточна, то она усиливается специальным усилителем. Благодаря тому, что синусоидальный характер изменения тока обеспечивается способом модуляции светового потока с математической точностью, отпадает надобность в фильтрах. Поэтому вся установка отличается простотой, дещевизной и надежностью работы вне зависимости от внещних паразитных влияний. Предмет изобретения , „ Фотоэлектрический генератор неременного тока, возбуждаемый модулированным световым потоком, отличающийся тем, что для модуляции светового потока применены две поляризационные призмы, вращаемые с различными скоростями с возможностью изменения скорости и направления вращения для регулирования частоты тока.