Функциональный преобразователь формы колебаний Советский патент 1982 года по МПК G06G7/26 

(54) ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ФОРМЫ

КОЛЕБАНИЙ

1

Изобретение относится к импульсной технике я может быть использовано в различных вычислительных устройствах.

Известен функциональный щэеобрааоватвль формы колебаний, содержащий неподвижный дифференциальный магнитопровод с подвижным ферромагнитным сер)дечником, расположенным в дифференциального магнитощзовода, на коTt OM расположены входная и выходная обмотки fll.

Недостатком данного щэеобразователя является его сложность.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является щ)еобразователь, содержащий ферромагнитный сердечник кольцеобразной формы с переменной в радиальном нагфавлении площадью сечения и входной, выходной обмотками, а также обмоткой смещения, подключенной через переменный резистор к блоку выпрямления, соединенному с входной обмоткой 2.

Однако известный преобразователь имеет малый КПД.

Цепь изобретения - повышение КПД. Поставленная цель достигается тем, что в функциональном преобразователе формы колебаний, содержащем кольцеобразный ферромагнитный сердечник с расположенными на нем входной и выходной обмотками и обмоткой смещения, под,Q ключенной через резистор к выпрямителю, вход которого соединен с входной обмоткой, в кольцеобразном ферромагнитном сердечнике на переменном радиальном расстоянии Выполнены сквозные отверстия,

,5 в которых размещены соединенные последовательно секции выходной обмотки, гфичем кольцеобразный ферромагнитный сердечник вьшопнен с постоянной площадью сечения.

20На чертеже щзиведена схема предлагаемого 1феобразователя.

Преобразователь содержит кольцеобразный ферромагнитный серцпчннк 1 с постоянной площадью сечения, в котором 394 выполнены отверстия 2 и 3 с размещен- ной в них выходной обмоткой 4, входную обмотку 5, обмотку 6 смешения, резис- тар 7 и выпрямитель 8, входную обмсегку 5 сердечника с входными шннами 9 н 10. Обмотки 4 к 6 служат для создания в с дечнике магнитного потока, меняющегося в функции времени и угловой координаты по определенному закону. Реаистор 7 предназначен для регулировки величины смещения. Выходные обмотки пред назначены для форм}фованяя сигналов нужной фермы. Преобразователь работает следующим образом. Обмотка 5 питается от источника (не показан) входного сигнала периодически меняющимся током 0 (t) неизменной амплитуды, частоты и формы. Обмотка 6 питается выпрямленным входным током UcfK, Под влиянием постоянной МДС обмотки 6 и периодически изменяющейся МДС входной обмотки J(-у WPX в сердечнике 1 возникает магнитный поток, который также периодически изменяется во времени, причем период его изменения равняется периоду МДС p cCUWp . Секции выходной обмотки охватывают не весь сердечник, а только его часть. Поскольку магнитная индукция в любом серденнике не может щэевышать некоторого фикс1фовашюго для данного материала ма Ш1то1фовода значения индукции насыщения (о, то для каждого участка эквивалентного сердечника существует свое максимально возможное значение магнитного потока |io 5 (V пронизывающего этот участок (где S(p - закон изменения площади поперечного сечения эквивалентного сердечника по угловой координате). Изменением соотношения чисел витков обмоток 5 и 6 режим работы устройства можно подобрать таким, что для каждого участка эквивалентного сердечника (даже если его питание по цепи обмотки 5 осуществляется гармонически изменяющимся током) будет существовать своя, отличная от гармонической, зависимость потока от времени. Другими словами, каждому участку эквивалентного сердечника будет соответствовать некот фый свой спектр Г фМОЯШС 5i . Действительно, в силу того, что эквивалентный сердечник имеет сеченне с пере менной по угловой координате площадью, всегда возможно так подобрать режим питания обмоток 5 и 6, чтобы участок наименыиего сечения в некоторые мо34менты времени входнл в насыщение, а участок наибольшего сечения всегда оставался ненасыщенным. В этом случае участку наименьшего сечения эквивалентного сердечника будет соответствовать периодическое изменение потока несинусовдальной фермы, а участку наибольшего сечения - гармоническое изменение потока (при условии, что питание сердечника по цепи обмотки 5 осуществляется гармонически изменяющимся током). В силу непрерывности силовых линий магнитной индукции изменение фермы колебаний магнитного потока во всех участках эквивалентного с дечника (от участка минимального сечения до участка максимального сечения) будет иметь нещ)ерывкый характер. Следовательно, 5yaet иметь место и не1ф рывное изменение спектра . колебаний потока вдоль всего эквивалентного сердечника. Каждая составляющая этого спектра в любом фикс1фованном сечении с дечника индуктирует в секции выходной обмотки сигнал, 5разуя тем самым некоторые спектры. Амплитуды составляющих этих спектров зависят от чисел витков секций выходных обмоток в кошсретных участках сердечника. Подофав эти числа витков, можно добить° реаультат1фующий сигнал на выходе будет иметь желаемый спектр или, что то же самое, желаемый закон изменения во времени (желаемую форму). Очевидно, что чем чаще выполнены отверстия 1 сердечника, тем больше различных гармонических составляющих можно навлечь и, следовательно, тем точнее можно реализовать требуемое функциональное преобразование. В устройстве потоком рассеяния является маг. шггный потсж, выходящий за 10 еделы эквивалентного сердечника н не щюнизывающнй витки выходных обмоток. Поскольку средой, окружающей эквявалент ный сердечник, является ферромагнитный материал с тем же самым значением магннтной 1фоншхаемос1ти, то для соада- ння даже значительных потоков рассеяния в устройстве требуются меньшие по сравнению с известным устройством токи в обмотках 5 и 6. Следовательно, КПД тредлагаемого устройства Выше, чем известного. Формула изобретения Функциональный щюобразователь форМы колебаний, содержащий кольцеобразный ф ромагнитвый сердечник с расположенвыми на нем входной н выходной обмотками н обмоткой смещения, подключенной через резнстор к выпрямителю, вход котсрсяго соединен с входной обмоткой, отлнчаюшнйся тем что, с целью повышения КПД в копьцеобразвом ф фомагнитном с дечнике на переменном радиальном расстоянии выпспнены сквовные отверстия, в которых размешены соединенные последовательно

секции выходной обмотки, хфичем кольцеобразный ферромагнитный сердечник выполнен с постоянно площадью сечения Источники информации,

1 инятые во внимание ври экспертизе I. Авторское сввдетепьство СССР Ni 622114, кл. G Об Q 7/26, J.9.O4.77.

11.05.78.