Устройство для регулированияэлЕКТРичЕСКОй ЕМКОСТи Советский патент 1981 года по МПК H01C7/00 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве элемента электрической цепирегулируемой емкости. Известно устройство для регулирования электрической емкости, содержащее неподвижные и подвижные пластины Однако это устройство не позволяет изменять электрическую емкость с помощью механических систем. Наиболее близким по технической сущности является устройство для регулирования величины электрической емкости, содержащее подвижный и неподвижный электропроводящие элементы 2. Недостатки этого устройства состоят в сложности конструкции, невозможности широкого регулирования электрической емкости и получении ее функционального многообразия. Цель изобретения - расширение диапазона регулирования. Поставленная цель достигается тем что устройство для регулирования элек трической емкости, содержащее подвижный и неподвижный электропроводящие элементы, снабжено постоянными магни тами, а подвижный электропроводящий элемент снабжен регулируемой массой и размещен между разноименными полюсами постоянных магнитов. На чертеже изображена схема устройства для регулирования электрической емкости. Устройство состоит из подвижного электропроводящего контура 1, рег лируемой массы 2, магнитной системы 3 и 4 и источника 5 питания. Схема работает следующим образом. Под действием источника 5 питания с напряжением Оэ в коятуре 1 протекает электрический ток э Сэ ,(1) где Сд - регулируемая электрическая емкость; UJ - частота. На контур с током э, находящийся в магнитном поле В магнитной системы 3 и 4, действует сила F, которая приводит к перемещению контура F ,(2) где i- - участок контура, находящийся в магнитном поле В и определяемый высотой магнитов в зазоре. При перемещении контура Г от силы F в магнитном поле В в контуре наводится ЭДС (3) Ээ 2BV2 . Выражаем ток контура через емкость и ЭДС 1,() е сЗЭэ э- dt Действующая на контур сила F опре деляется массой контура т и скоросты перемещения V Подставляя значения силы F из вы ражения (2), скорости V из выражени (3) в уравнение (5), получаем Э Сравнивая выражения (4) и (6) нах дим аналитическую зависимость электрической емкости от механических параметров контура и параметров магнит ной системы Магнитную индукцию В в зазоре мож но представить в виде где 3 - ток возбуждающие обмоток; W - число витков обмоток SQ - площадь сечения воздушного зазора; Кц магнитное сопротивление; Мд - магнитная проницаемость во С/ - длина воздушного зазора, Из выражения (7) и (8) видно, чт электрическую емкость С можно регу лировать, изменяя механическую массу m контура за счет, например, изменения жидкости в полом контуре или за. сиет изменения внешней массы добавляемой и снимаемой с электрического контура. Если же магнитное поле в зазоре создано электромагнитами 6 и 7 с числом витков W, то электрическую емкость Сд МОЖ1Ю регулировать также за счет изменения магнитной индукции В, изменяя электрические сопротивления R и К позиции 8 и 9, а следовательно, ток ; в цепях возбуждающих обмоток электромагнитов б и 7 или изменяя магнитное сопротивление R, определяемое длиной сГ и площадью S воздушного зазора. Задавая различные законы изменения механической массы m и электрических сопротивлений R, и Н можно получить различные функциональные зависимости при регулировании электрической емкости в широком диапазоне значений. Формула изобретения Устройство для регулирования электрической емкости, содержащее подвижный и неподвижный электропроводящие элементы, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования, оно снабжено постоянными магнитами, а подвижный электропроводящий элемент снабжен регулируемой массой и размещен между разноименными полюсами постоянных магнитов. Источники информации, принятые во внимание приэкспертизе 1,Патент США № 3953771, кл, Н 01 G 5/06, 1976, 2,Авторское свидетельство СССР № 344577, кл. Н 01 G 5/00, 23.11,70 (прототип).