"магнитный модулятор и.и.парфенова
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскик
Социалнстииеских
Республик
Опубликовано 15.06.81. Бюллетень Hо 22
Дата опубликования описания 15.06.81 (я)м. кл,з
H 01 F 15/18
Государственный комитет
СССР ао делам изобретений и открытий (53) УДК 621. З14. . 228 (088. 8) lE/ \ лс
lrс (72) Автор изобретения
И ° И.Парфенов (71) Заявитель (54 ) МАГНИТНЫИ МОДУЛЯТОР ПАРФЕНОВА
Изобретение относится к информационно-измерительной технике и может быть использовано для преобразования пост оя нных эл ектри чес ких величи н в переменные электрические величины, например разности постоянных токов или и-тока в переменное напряжение, а также для их измерения.
Известна конструкция магнитного модулятора, содержащего раздельные обмотки для сигнала и выхода и обмот" ку возбуждения, которые размещены на двух О-образных сердечниках, а в цель обмотки сигнала включена индуктивность (1). !5
Недостатком этой конструкции является большие габариты.и масса вследствие наличия дополнительной индуктивности.
Наиболее близкой к предложенной по 20 технической сущности и достигаемому результату является конструкция магнитного модулятора, содерж ицего основныеI О-образные магнитные сердечники с размещенными на них обмотками возбуждения, включенными последОва« тельно, дифференциальными обмотками и выходной обмоткой t21.
Недостатком ее является низкая чувствительность измерения и малая 30 объективность регистрации контролируемых величин, вследствие тoro, что магнитное состояние сердечников меняется в течение одного полупериода магнитного потока возбуждения, а в течение нерабочего полупериода происходит потеря информации.
Цель изобретения — повышение чувствительности измерения и объективности регистрации контролируемых величин. для достижения поставленной цели магнит ный модулятор, содержа" щий основные О-образные магнитные сердечники с размещенными на них обмотками воз бужцения, включенными последовательно, дифференциальными обмотками и выходной обмоткой, снаб- жен двумя дополнительными О-образными магнитными сердечниками, расположенными с зазором внутри основных 0образных магнитных сердечников,при этом одна дифференциальная обмотка размещена на дополнительных О-образных магнитных сердечниках, вторая дифференциальная обмотка — одновременно на основных и дополнительных
О"образных магнитных сердечниках, а выходная обмотка и обмотй» воз,:буждения расположены на основных
838767 сердечниках и включены встречно относительно второй дифференциальной и выходной обмоток.
На чертеже схематически изображено предложенное устройство.
Магнитный модулятор содержит основные 0-образные магнитные сердечники 1 с размещенными на них обмотками 2 возбуждения, включенными последовательно, дифференциальными обмотками и выходной обмоткой, причем он снабжен двумя дополнительными 0-образными магнитными сердечниками 3, расположенными с зазором внутри основных
0-образных магнитных сердечников 1, при этом одна дифференциальная обмотка 4 размещена на дополнительных 0образных магнитных сердечниках 3, вторая дифференциальная обмотка 5 одновременно на основных и дополнительных 0-образных магнитных сердечниках 1 и 3, а выходная обмотка б 2О и обмотка 2 возбуждения расположены на основных сердечниках 1 и включены встречно относительно второй дифференциальной 5 и выходной б обмоток.
Магнитный модулятор работает следующим образом.
В первую дифференциальную обмотку 4 подается стабилизированный постоянный ток Э„, который вызывает в витках обмотки И„магнитодвижущую силу {ВЩС), равную J„M„. Аналогично во второй дйфференциальной обмотке 5 с числом витков И„и контролируемым током 3х возникает МДС 3к Й„В результате появляются встречно направленные постоянные магнитные потоки <Р и Ф„ к и в дополнительных 0-образных магнитных сердечниках 3 образуется разностный магнитный ПОтОк а = Ф„- Фк . ПРи этом сердечники 3 находятся в насы- 4Q щенном. состоянии и задают рабочую точку статического режима модулятора на восходящем отрезке кривой намагничивания Я = 1 (Ь= ), где Р— удельное
И1 М магнитное сопротивление сердечников
3;  — магнитная индукция постояннсго потока. Одновременно основные
0-образный магнитные сердечники 1 находятся в динамическом режиме в не-, насыщенном состоянии на нисходящем участке кривой намагничивания g<=f (В )
Мр. (где Я вЂ” удельное магнитное сойротив2 ление сердечников 1, а В - магнитная индукции переменного модулирующего потока), Ври этом как в сердечниках
3, так и в сердечниках 1 даже незначительные постоянные изменения Э» и периодические изменения В, с частотой изменения модулирующего напряжения 0М приводят к значительному суммарному изменению магнитного со- Я) противления внутренних 3 и внешних 1, 0-образных магнитных сердечников, а следовательно, индуктивности второй дифференциальной обмотки 5. В результате в выходной обмотке б с числом 6с витков ИЬ„„индуцируется ЭДС, равная р 3„- З О
4ËХ
B =К °
ЬЫХ. (1) где К = W» W, / К (В + 8), B выражений (1) Зх записывается В виде
И
Х 2 () Х Хl Х 2! @() а (2)
9()=ехр(-а /ЮЯа аь»;
К=Х (8+8);
К "= (Р 1/ + R„bf„)й,;ИХ, активное сопротивление обмотки 5, R< активное сопротивление обмотки б, С вЂ” постоянный коэффициент интегрирования.
Применяя разложение в ряд Маклорена и интегрирование по частям и принебрегая бесконечно малыми величинами канонического представления выражений (1), (2), получим при включенном в цепь обмоток 8 возбуждения диоде (не показан)
8@l,к — А ° s i пЮ t,, где A — коэффициент, пропорциональный
Дх и зависящий от расчетных параметр ов модул ят ор а.
Магнит ное состоя ни е сердечников 1 (их магнитное сопротивление) изменяется в течение обоих полупериодов (3),,в результате чего существенно уве-! личивается чувствительность измерения. Одновременно повышается объективность регистрации контролируемых величин, что особенно важно при измерении сигналов, мгновенно изменяющихся в заданные моменты времени.
Формул а и э обр ет е ни я
Магнитный модулятор, содержащий основание, 0-обраэ ые магнитные сердечники с размещенными на них обмотками возбуждения, включенными последовательно, дифференциальными обмотками и выходной обмоткой, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения чувствительности измерения и объективности регистрации контролируемых величия, он снабжен двумя дополнительными 0-образными магнитными сердечниками, расположенными с зазором внутри основных 0-образных магнитных сердечников, при этом одна дифференциальная обл отка размещена на дополнительных 0-образных магнитных сердечниках, вторая дифференциальная обмотка — одновременно на основных и дополнительных 0-образных магнитных сердечниках, а выходная
oGMoTKa и обмотки возбуждения рас838767
1 2
Сост авит ель Л. Федосов
Редактор N.Õoìà Техред Ж.Кастелевич Корректор М. Коста
Заказ 4451/77 Тираж 784 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д, 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4 положены на основных сердечниках и включены встречно относительно второй дифференциальной и выходной обмоток
И сточ ники и н формации, принятые во внимание при экспертизе
1. M.A ° Ðoçåíáëàò. Магнитные усилители. M., "Советское радио", 1956, с. 516. рис. 9-2а.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 406230, кл. Н 01 F 15/18, 1973.
