Электромагнитный возбудитель колебаний цилиндрического резонатора для частотных датчиков

 

Изобретение относится к приборостроению . Цель изобретения - по )ВЬШвиие эффективности возбуждения путем устранения колебаний высших порядков. Магнитнйя цепь возбудителя состоит из трех параллельных ЮДИН другому полюсных наконечников 8-10 в виде круглых шайб, на которых закреплены концы постоянных магнитов 1 и 2. Полюсные наконечники развернуты один относительно другого вокруг оси резонатора на половину межполюсного расстояния. При подаче на включенные последовательно-согласно катушки 4 и 5 переменного напряжения протекающий по ним ток создает переменное магнитное поле, накладывающееся на поле постоянных магнитов. В результате возбудитель излучает колебания с пучностями , противофазными в окружном направлении . Постоянные магниты 1 и 2 могут быть вьшолнены в виде стерж (Л ней при расположении их внутри резонатора или в виде колец, охватывающих резонатор. 2 з.п. ф-лы, 2 ил. tc 4 vl vjl CD

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1274779

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3836320/24-10 (22) 25.12.84 (46) 07.)2.86. Бюл. В 45 (72) В.А.Зотов, Е.В.Касаткин

Г.В.Кожарии, А.И.Корольков иl!.В.Корольков (53) 534.232(088.8) (56) Горенштейн И.А. Гидростатические частотные датчики первичной информации. — М.: Машиностроение,,1976, с. !36, рис. 4.9.а,б. (54) ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ВОЗБУДИТЕЛЬ

КОЛЕБАНИЙ ЦИЛИНДРИЧЕСКОГО PE30HATO-

,PA ДЛЯ ЧАСТОТНЫХ ДАТЧИКОВ

"(57) Изобретение относится к приборостроению. Цель изобретения — по вышенне эффективности возбуждения путем устранения колебаний высших порядков. МагнитнАя цепь вбэбудителя состоит из трех параллельных с5р 4 В 06 В 1/04, G О! Ь I! 00 (один другому полюсных наконечников

8 — 10 в виде круглых шайб, на которых закреплены концы постоянных магнитов I и 2. Полюсные наконечники развернуты один относительно другого вокруг оси резонатора на половину межполюсного расстояния. При подаче на включенные последовательно-согласно катушки 4 и 5 переменного напряжения протекающий по ним ток создает переменное магнитное поле, накладывающееся на поле постоянных магнитов. В результате воэбу;, дитель излучает колебания с пучностями, противофазными в окружном направлении. Постоянные магниты 1 и 2 могут быть выполнены в виде стержней при расположении их внутри резонатора или в виде колец, охватывающих резонатор. 2 з.п. ф-лы, 2 нл. нит 1 — полюсный наконечник 8 — воздушный зазор — стенка резонатора 3— воздушный зазор — noJIlocHblH наконечник

9 — магнит 1; линии поля магнита 2 по контуру магнит 2 — полюсный наконечник 10 — воздушный зазор — стенка резонатора 3 - воздушный зазор — полюсный наконечник 9 — магнит 2.

Между полюсными наконечниками 8—

10 10, обращенными к стенке реэонато ра 3, и стенкой резонатора возникают постоянные магнитные силы притяжения. При подаче переменного напряжения на катушки 4 и 5 по ним протека1э ет ток, создающий переменное. магнитное поле. Вследствие того, что магниты включены встречно, а катушки последовательно, это переменное поле, накладываясь на поле постоянных маг20 китов, на одном из крайних полюсных наконечников усиливается, а на другом — ослабляется. На центральном полюсном наконечнике 9 поля, созданные катушками 4 и 5, компенсируют

21 одно другое.

Через полпериода — наоборот. Амплитуда переменной индукции, создаваемой катушкой, должна быть меньше . величины постоянной индукции, созыв даваемой магнитом.

Так как каждый из двух крайних полюсных наконечников 8 и 10 имеет число полюсов, равное числу волн колебаний резонатора 3 в окружном направлении и эти полюсные наконечники повернуты вокруг общей оси на половину межполюсного расстояния . один относительно другого, возбудитель с помощью возбуждаемых сил в целом создает 2п пучностей колебаний, противофазных в окружном направлении.

Съем колебаний может осуществляться приемниками различных типов (электростатическими, пьезоэлектрическими, электромагнитными и т.д,), которые могут располагаться как внутри, так и снаружи резонатора.

Использование изобретения позволяет повысить эффективность устройства за счет устранения колебаний

:высших гармоник.

Формула изобретения

1274779

Изобретение относится к приборостроению и предназначено для возбуж. дения механических колебаний в цилиндрических резонаторах частотных датчиков различных физических величин, Цель изобретения — повышение эф-. фективности возбуждения путем уст" ранения колебаний высших гармоник.

На фиг.1 приведено предлагаемое устройство При расположении его, внутри цилиндрического резонатора, разрез . на фиг.2 — то же, при расположении его снаружи цилиндрического резонатора.

Устройство содержит два одинаковых продольно-намагниченных постоянных магнита 1 и 2 в виде стержней (фиг.1) или колец (фиг.2). Продольные оси магнитов совпадают с продольной осью цилиндрического резонатора 3, а два любых одноименных полюса обращены один к другому. На магниты соосно надеты две одинаковые соединенные последовательно электрические катушки 4 и 5, намотанные на каркасы 6 и 7. Концы магнитов 1 и и 2 закреплены на торцах трех полюс" ных наконечников 8 - 10 изготовленных из магнитомягкого материала н расположенных на оси резонатора 3 в середине его длины.

На боковой поверхности двух крайних полюсных наконечников 8 и 10„ обращенной к стенке резонатора 3, равномерно расположены одинаковые полоса, выполненные числом, равным заданному числу волн колебаний резонатора в окружном направлении n. Gpoтяженность каждого полюса по окружности не больше расстояния между соседними полюсами, т.е. скважность расположения полюсов не менее двух.

Полюсные наконечники 8 и 10 развернуты вокруг оси резонатора один отно" сительно другого на половину межполюсного расстояния, т.е. середина полюса одного полюсного наконечника расположена напротив середины паза другого. Центральный полюсный наконечник может быть выполнен как с полюсами, число которых произвольно, так и без них. .

Устройство работает следующим об разом.

Магниты 1 и 2 создают постоянные магнитные поля. Силовые линии ноля . магнита 1 замыкаются по контуру маг1. Электромагнитный возбудитель колебаний цилиндрического резонатора для частотных датчиков, содержа79

Составитель В. Горбачевский

Техред И. Верес Корректор С.Шекмар

Редактор Н.Горная

Заказ 6514/8 Тираж 428 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

l)3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5. Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4 з 12747 щий магнитную цепь с полюсными наконечниками, установленными с возмож ностью взаимодействия со стенкой. резонатрфа, и постоянные магниты,, охваченные катушками возбуждения, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности возбуждения путем устанения колебаний высших гармоник, магнитная цепь вы-, полнена„иэ трех параллельных один 10 другому полюсных наконечников в виде круглых шайб, при этом постоянные магниты закреплены соосно и встречно на центральном полюсном наконечнике, два других полюсных на- 15 конечника закреплены на вторых концах постоянных магнитов и содержит полюса, при этом полюсные наконечники развернуты один относительно другого вокруг оси резонатора на половину межполюсного расстояния, а катушки возбуждения включены последовательно-согласно.

2. Возбудитель колебаний по и. 1, отличающийся тем, что постоянные магниты выполнены в виде стержней и расположены внутри резонатора

3. Возбудитель колебаний по п.1, отличающийся тем, что постоянные магниты выполнены в виде колец и охватывают резонатор.