Трансформаторный магнитный усилитель Советский патент 1954 года по МПК H03F9/00 

Предметом изобретения является трансформаторный мап.итный усилитель сигналов неременного тока с твердыми выпрямителями на входе.

Известные дифференщ-альныс трансформаторные магнитные усилители с кольцевым выпрямителем на входе нреднггшачены для усиления малых сигналов пе ременного тока.

К отличительным особенностям изобретения следует отнести; включение входных обмоток магнитного усилителя к одной из диагоналей фазочувствительного вынрямительного моста и применение обмотки начального подмагничивания, замкнутой на выпрямитель.

Преимущество описываемого магнитного усилителя заключается в упрощении схемы, в результате которого для осуществления дифференциального магнитного усилителя используется лишь один трехстержневой сердечник и один выпрямительный мост, вместо двух сердечников и двух выпрямительных мостов.

Принципиальная электрическая схема магнитного ус 1л 1теля изображена на чертеже.

Вентили 1, 2, 3 и 4, включенные по кольцевой схеме, пооче|редно открываются коммутирующим переменным напряжением U-.- , синфазным с напряжением сигнала; в течение одного полупериода прр пускают вентили У и .2, в течение второго полунериода-вентили 3 и 4. Коммутируюи сс напряжение UK значительно превосходит по величине напряжение сигнала Lc . Сопротивления 5 и 6 со средкшш точкам::; служат для ограничения величины коммутирующего тока.

Конденсаторы 7, 8, 9 и 10, щунтируюшие участк сопротивлений 5 и 6, для повьпления линейности входного выпрямительного мост,-: относительно напряжения сигнала. Сопротивление // со средней точкой включено параллельно той диагонали моста, к которой подводится коммутирующее напряжение. Конденсаторы /2 и 13,

№ 97021

включенные параллельно второй диагонали моста, представляют собой емкостный делитель напряжения со средней точкой.

Переменное напряжение сигнала подводится к средним точкам сопротивления // и конденсаторов 12 и 13. Это переменное напряжение преобразовывается фазочувствительпым выпрямителем в выпрямленное напряжение, полЯ|рность которого изменяется при изменении фазы сигнального напряжения на 180°.

Обмотки трансформаторного магпитного усилителя расположены па тре.хстержнепом сердечнике 14. Обмотка возбуждения 15, расположенная па среднем стержне, питается от сети переменного тока. Начальное подмагничивапие сердечника осуществляется посредством обмотки 16, наложенЕгой на средний старжеЕш и замкнутой через выпрямитель 17 на регулировочное сопротивление 18.

Управляющие входпые обмотки 19 и 20, на которые подается выпрямленное напряжение сигнала с диагонали фазочувствительноговыпрямителя, расположены на крайних стержнях сердечника и включены 1 оследовательно и согласно. расположены па крайних стерл нях включенные встречно выходные обмотки 21 и 22 магнитного усилителя. При отсутствии сигнала пгигряжепия па зажимах обмоток 21 II 22 равны между собой и противоположны но фазе, а выходное напряжение равно нулю.

При появлении сигнала баланс напряжений, возникающих па зажимах обмоток 21 и 22, нарушается и на выходе усилителя появляется напряжение. Фаза этого напряжения изменяется па 180° при измепепии полярности выпрямленного напряжения на зажимах управляюпшх обмоток.

При отсутствии сигнала на входе магнитного усилителя выходное напряжение равно нулю и в этом случае выходр;ые обмотки пе оказывают влияния на входные обмотки.

В случае поступления на вход усилителя некоторого сигнала на выходных зажимах усилителя появится усиленное иеременное напряжение. Одновременно во входн1 1х обмотках 19 и 20 будут наводиться э.д.с. различной величины, в результате чего на входных зажимах появится некомпенсированное переменпое напряжение.

Появление этого напряжения а диагонали моста ье вызывает вредных последствий, так как актирлняя проводимость внешней пени между точками 23 и 24 практически |);1Бна пулю, ввиду поочередного запирания половины вентилей моста. Реактивная проводимость конденсаторов 12 и 13, включенных между точками 23 и 24, соразмерена таким образом, что наличие этой проводимости вызывает повышение коэффиппента мощности усилителя.

Предмет изобрете ния

I. Трансформаторный магнитный усилитель сигна.юв иepe eннoгa тока с твердыми выпрямителями на входе для нреобразования переменного тока сигнала в постояпный ток подмагничивания пасьнпенного магннтонровода трансформатора, от л и ч а ю щ и и с я тем, что, с це,лью проп С1Н1я схемы путем использования одного трехстержневого сердечника с дифференциально включениыми выходпы МИ обмотками и лип1ь одного выпрямительного моста, наложенные па разные стержнн сердечника и действуюпи1е согласно входю ге обмотки подключены к одной из диагоналей моста параллельно с цепью конденсаторов, к др--то диагонали .моста пол.ключено сог(роГ1пзлёиие, к кон.ча. которого подведено коммутир ющее переменное напряжение, сипфазiioe с напряжением сигнала, и входные зажимы соединены со средними точками цепи конденсаторов и указанного сопротивления.

2. В усилителе по п. 1 применение на сердечнике трансформатора -обмотки начального .агничивання, замкнутой через выпрямитель на регул ировоч 1ое сопротивление.

/2ф

/J