Ферровариометр Советский патент 1982 года по МПК H01F21/08 

(5) ФЕРРОВАРИОМЕТР

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для электронной настройки частотно-избирательных цепей. Известны ферровариометры, содержащие тороидальный ферритовый сердечник, высокочастотную управляемую обмотку и обмотки подмагничивания, размещенные на тороидальном сердечнике Т. Известно, что ферровариометры дл получения достаточной перестройки требуют приложения к сердечнику под магничивающего поля с напряженность около 15000 А/м, что создает трудности в выполнении обмотки подмагни чивания. Это не позволяет использовать известный тип ферровариометров в малогабаритных высокоэффективных радиопередающих устройствах, так как для их управления требуется зна чительная мощность источников питания. Известны ферровариометры, высокочастотная обмотка которых образована из четного числа равновеликих секций, которые размещены на одинаковых ферритовых пластинах прямоугольного сечения. Ферритовый сердечник расположен в пространстве между плоскими полюсными наконечниками электромагнита, состоящего из магнитопровода и управляющей обмотки 21. Недостатками таких феррооариометров являются низкая эффективность системы подмагничивания и значительные габариты. Это объясняется наличием участков ферритового сердечника, где поток подмагничивания значительно ослабляется из-за наличия воздушных зазоров между ферритовыми пластинами и наличием внешней системы подмагничивания. Общим недостатком известных ферровариометров является сильное магнитное взаимодействие с окружающей средой, что значительно усложняет их применение из-за плохой электромагнитной совместимости. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является ферровариометр, содержащий высокочастотную обмотку, навитую на ферри товый сердечник броневого типа, который находится внутри управляющей обмотки, намотанной на немагнитный, например латунный,экран. Управляющая обмотка вместе с ферритовым сер дечником помещена в стальную трубу, закрытую с торцов стальными крышками, которые плотно прилегают к ферритовому сердечнику и вместе с трубой образуют магнитопровод для пост янного магнитного потока, создаваемого управляющей обмоткой 31 К недостаткам этого феррозариометра следует отнести низкую эффективность системы подмагничивания из за наличия воздушных зазоров в мест расположения высокочастотной обмотк Существенными недостатками являются также тяжелый тепловой режим ферритового сердечника, находящегос в замкнутом объеме, ограниченном стальной трубой, управляющей обмоткой и крышками, что приводит к значительному перегреву сердечника и ухудшению параметров ферровариометра, а также сложность конструкции. Цель изобретения - уменьшение потребляемой энергии по цепи управления и упрощение конструкции. Поставленная цель достигается те что в ферровариометре, содержащем ферритовый сердечник броневого типа с помещенной в нем высокочастотной обмоткой, управляющую обмотку и маг нитопровод для управляющего магнитного потока, ферритовый сердечник размещен между управляющими обмотка ми, включенными последовательно и согласно и размещенными в магнитных экранах броневого типа, открытые концы которых плотно прилегают к то цовым поверхностям броневого ферритового сердечника, а магнитные экраны соединены между собой магнитопроводящим стержнем, проходящим через центральные отверстия ферритового сердечника и экранов. На чертеже представлена конструкция ферровариометра. Ферровгзриометр содержит броневой ферритовый сердечник 1, внутри кото рогй расположена высокочастотная об 3:4 мотка 2, обмотки 3 управления, размещенные внутри магнитных экранов t броневого типа, открытые концы которых плотно прилегают к торцовым поверхностям броневого сердечника 1, а внешние торцовые поверхности экранов соединяются через магнитопроводящий стержень 5Ферровариометр работает следующим образом. Сигнал подается на высокочастотную обмотку 2 и поток магнитной индукции высокочастотной обмотки замыкается в броневом сердечнике, не заходя в область расположения управляющей обмотки 3. Индиуктивность высокочастотной обмотки 2 изменяется благодаря изменению магнитной проницаемости броневого сердечника 1, изменение которой основано на зависимости магнитной проницаемости от напряженности поля в феррите. Изменение напряженности поля в феррите производится путем изменения тока управления в управляющей обмотке 3. Обе секции управляющей обмотки 3 образуют один поток подмагничивания броневого сердечника 1. Уменьшение потребляемой энергии по цепи управления достигается выполнением магнитных экранов k по форме чашек сердечников броневого типа и размещением каждой секции обмотки 3 управления с обоих торцов управляемого ферритового сердечника 1. Такая форма магнитных экранов и размещение обмоток управления позволяют обеспечить более равномерное распределение потока подмагничивания как по объему боковых внутренних и наружных стенок ферритового сердечника, так и по всему объему торцов сердечника, по сравнению с известными ферровариометрами, где участки объема сердечника прилегающие к высокочастотной обмотке, подмагничиваются значитедьхо ослабленным магнитным потоком. I . . Упрощение конструкции связано с облегчением теплового режима и достигается тем, что магнитопровод для управляющего магнитного потока образуется внутреннем магнитопроводящим стержнем 5 и магнитными экранами броневого типа, размещенными с торцов ферритового сердечника, что позволило полностью открыть внешнюю поверхность ферритового сердечника и значительно облегчить его тепловой режим. Такая конструкция ферровариометра позволяет простыми известными способами решить задачу отвода тепла от феррита. Упрощение конструкции достигается также возможностью применения в качестве ферритового сердечника серийно выпускаемых промышленностью броневых сердечников и простотой сборки ферровариометра ввиду меньше го количества входящих в устройство деталей. Формула изобретения Ферровариометр, содержащий магнитопрювод, управляющую обмотку, ферритовый броневой сердечник, внутри которого расположена высокочастотная обмотка, отличающийс я тем, что, с целью уменьшения потребляемой энергии по цепи управле 936, нйя и упрощения конструкции, магнитопровод состоит из двух магнитных экранов броневого типа и магнитопроводящего стержня, при этом ферритовый броневой се0дечник уста новлен между магнитными экранами, открытые концы которых плотно прилегают к торцам ферритового сердечника, внешние концы экранов соединены магнитопроводяшим стержнем, установленным в центральном отверстии броневого сердечника, а управляющая обмотка расположена внутри магнитных экранов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское.свидетельство СССР . № 56А660, кл. Н 01 F Т7/06, 19.09-75 2.Несвижский Ю. Б. Высокочастотные ферриты в радиопередающей технике. М., Связь, 1976, с. 36-39. 3.Авторское свидетельство СССР «93815, кл. Н 01 F 21/02, 0.06.65.