Магнитный модулятор Советский патент 1978 года по МПК H03F3/38 G01R33/02 

1

Изобретение предназначено для использования в электроиз.мерительиой технике.

Известен магнитный модулятор по основному авт. св. № 230894, содержащий магнитные сердечники с нанесенными на них обмотками возбуждения, из.мерительной и сигнальной, причем между этими обмотками расположен дополнительный магнитопровод

Однако этот магнитный модулятор имеет высокую чувствительность к внешнему магнитному полю, влияние которого не может быть полностью устранено магнитными экранами, так как сам экран обладает остаточной намагниченностью, изменение которой при механических и температурных воздействиях приводит к смещению нуля на выходе модулятора. Кроме того, режим работы цепи возбуждения неустойчив. Все это вызвано одной причиной - неравномерностью распределения паразитной емкости сигнальной обмотки вдоль длины сердечника и приводит к повыщению временного и температурного дрейфа, а следовательно и увеличению погрешности устройства, использующего магнитный модулятор, а при неустойчивости режима в цепи возбуждения - к полной неработоспособности устройства.

Целью изобретения является уменьщение чувствительности магнитного модулятора к внешнему магнитному полю и повыщение устойчивости работы цепи возбуждения.

Достигается это тем, что в магнитный модулятор по авт. св. № 230894, содержащий магнитные сердечники с нанесенными на них обмотками возбуждения - измерительной и сигнальной, причем между измерительной и сигнальной обмотками расположен дополнительный магнитопровод, вводится объемный короткозамкнутый виток, расположенный поверх сигнальной обмотки.

Введение объемного короткозамкнутого витка устраняет влияние неравномерности распределения параметров сигнальной обмотки по длине сердечника, вызванной короткозамкнутыми витками, межвитковыми емкостями и другими причинами, резко повышая симметрию магнитного модулятора.

На чертеже показан поперечный разрез магнитного модулятора.

Модулятор включает в себя два сердечника 1, 2 из магнитного материала. На сложенные вместе сердечники с намотанными на них обмотками возбуждения 3, 4 нанесена измерительная обмотка 5. Поверх измерительной обмотки проложены магиитопроводы 6 и 7 и намотана сигнальная обмотка 8. Поверх сигнальной обмотки расположен объемный короткозамкнутый виток 9. В частном случае он может представлять систему короткозамкнутых витков, намотанных поверх сигнальной обмотки. Устройство работает следующим образом. На намотки возбуждения 3, 4 подается напряжение возбуждения с частотой f, которое перемагничивает сердечники 1, 2, насыщая их два раза за период. При этом дифференциальная магнитная проницаемость Ма периодически меняется с частотой 2f. Благодаря встречному включению обмоток возбуждения относительно измерительной обмотки 5, напряжение на выходе последней содержит только компоненты небаланса (нечетные гармоники). При пропускании тока по сигнальной обмотке 8 процессы, происходящие в обоих сердечниках сдвигаются во времени и на измерительной обмотке 5 появляется сигнал, частота которого равна частоте Мэ, т. е. 2 f, причем амплитуда это8 в X

/ ГО сигнала пропорциональна току сигнальной обмотки 8. Выходное напряжение частотой 2 f, также трансформируется в сигнальную обмотку. Внутреннее реактивное сопротивление каждого витка сигнальной обмотки 8 увеличено за счет введения магнитопроводов 6, 7 и при этом паразитная межвитковая емкость обмотки и даже закорачивание ее не влияет на чувствительность магнитного модулятора. Наличие объемного короткозамкнутого витка позволяет уменьщить чувствительность устройства к внещнему полю в 10-30 раз и устраняет нечувствительность в цепи возбуждения. Формула изобретения Магнитный модулятор по авт. св. JMo 230894, отличающийся тем, что, с целью повышения устойчивости работы и уменьшения чувствительности к внещнему магнитному полю, он снабжен объемным короткозамкнутым витком, расположенным поверх сигнальной обмотки.