Статический ферромагнитный умножитель частоты Советский патент 1981 года по МПК H02M5/16 

Изобретение относится к ферромаг.нитным умножителям частоты и может быть использовано в качестве однофаз ного источника питания повышенной частоты. Известна резонансная схема умножения частоты, состоящая и одного колебательного контура и служащая для умножения частоты только в три раза fl. Недостатком этого умножителя является то, что умножение частоты в три раза в -этой схеме возможно только при определенном (фиксированном) значении параметров контура и нагрузки. Известны также ферромагнитные умножители частоты в пять раЗд содержащие пять однофазных насыценных двух o6MOTO4Fyjx трансформаторов, первичнв обмотки которых соединены зигзагом с таким соотношением чисел витков в их плечах, что трехфазная система напряжений источника питания создает симметричную пятифазную систему магнитных потоков, а вторичные обмотки имеют одинаковое число витков и соединены открытым пятиугольником Г2 1 и Р. Наиболее близким к предлагаемому является статический ферромагнитный умножитель частоты, содержащий пять, однофазных насыщенных двухобмоточных трансформаторов, вторичные обмотки которых соединены в открытый многоугольник, который подключен к выходным выводам З . Недостатками известного умножителя частоты является сложность изготовления, так как фазовые соотноыения устанавливаются подбором чисел витков первичных обмоток, чувствительность к колебаниям питающего напряжения и невозможность его применения при однофазном источнике питания. Цель изобретения - упрощение устройства и повышение устойчивости к колебаниям питающего однофазного напряжения. Указанная цель достигается тем, что статический ферромагнитный умножитель частоты, содержащий пять однофазных насыщенных двухобмоточных трансформаторов, вторичные обмотки которых соединены в открытый многоугольник, который подключен к выходным выводам, снабжен по числу первичных обмоток конденсаторами, а пеовичные обмотки, выполненные с одинаковым числом витков, образуют две подключенные параллельно входным выводам последовательные цепочки, одна из которых включает две, а другая три первичные обмотки трансформаторов, каждая из которых зашунтирована конденсатором, образуя с ним резонансный контур. На фиг. 1 приведена принципиальна схема статического феррорезонансного умножителя частоты, где: А, В, С, Д, Е - однофазные насыщенные двухобмото ные трансформаторы; число витков первичных обмоток однофазных насыщенных двухобмоточных трансформаторов) W2 - число витков вторичных обмоток однофазных насыщенных двухобмо точных трансформаторов-, С , Cyi С, Сд, Сс- емкости, подключенные параллельно первичным обмоткам и образующие с ними феррорезонансные колебательные контуры; д , д., д, д., Qg- - проводимости,- учитывающие актив ные потери контуров; Zц - нагрузка; а и b - зажимы- однофазной сети. Первичные обмотки вместе с конденсатором образуют пять контуров. К источнику однофазного синусоидального напряжения частоты f . 50 Гц контуры подключены так, что образуют две параллельно соединенные ветви, первая из которых состоит из дву а вторая - соответственно из трех по ледовательно соединенных контуров. Таким образом, начало первого контура соединяется с зажимом сети а, а его конец с началом второго контура. Конец же второго контура присоединяется ко второму зажиму источника питания Ь. Аналогично, начало третьего контура соединяется с зажимом сети а, а его конец с началом четвертого контура. Конец четвертого контура со диняется с началом пятого контура конец которого присоединяется ко вто рому зажиму источника питания Ь. Фазовые соотношения устанавливают ся подбором емкостей так, чтобы вектор напряжения U (первого контура) опережал вектор, тока на 36 эл. град, вектор напряжения U (второго контура) отставал от l. 36 эл. град., вектор напряжения 0 (третье го контура) отставал от вектора тока на 72 эл. град., вектор напряжения Uj (четвертого контура) совпадал с вектором тока i,g- и вектор напряжения и (пятого контура) Опережал вектор тока L на 72 эл. град. На фиг. 2 приведены осциллограммы нгшряжений предлагаемого многоконтурного феррорезонансного умножителя частоты в номинальном режиме; на фиг. 3 - то же, при уменьшении напряжения источника питания на 15% от своего номинального значения; на фиг. 4 - внешняя характеристика предлагаемого многоконтурного феррорезонансного умножителя частоты. Формула изобретения Статический ферромагнитный умножитель частоты, содержащий пять однофазных насыщенных двухобмоточных трансформаторов, вторичные обмотки которых соединены в открытый многоугольник, который подключен к выходным выводам, отличающийся тем, что, с целью упрощения и повы шения устойчивости к колебаниям питающего однофазного напряжения, он снабжен по числу первичных обмоток конденсаторами, а первичные обмотки, выполненные с одинаковым числом витков, образуют две подключенные параллельно входным выводам последовательные цепочки, одна из которых включает две, а другая - три первичные обмотки трансформаторов, каждая из которых зашунтирована конденсатором, образуя с ним резонансный контур. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Бамдас A.M.и др. Статические электромагнитные преобразователи частоты и числа фаз. ГЭИ, 1961, рис. 2-6, с. 18. 2. Электричество, 1951, № 5, с. 57. 3.Авторское свидетельство СССР № 91383, кл. Н 02 М 5/16, 1948.

Щш

0.5

W

,5

иг.1