Магнитный модулятор

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Х АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (»)838768 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51)М. Кл. (22) Заявлено 2809,79 (21) 2824791/24-07 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликоваио 150681. Бюллетень М 22

Дата опубликования описания 1506.81

Н 01 F 15/18

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК621. 314.. 12 (088. 8) (72) Автор изобретения

И.И.Парфенов (71) Заявитель (54 ) МАГНИТНЫЙ МОДУ.ПЯТОР

Изобретение относится к электротехнике, в частности к информационноизмерительной технике, и может быть использовано для преобразования постоянных электрических величин в пе5 ременные электрические величины, например разности постоянных токов или тока в переменное напряжение, а также для их измерения.

Известен магнитный модулятор, co" держащий разделенные обмотки для сигналов и выхода и обмотку возбуждения. Укаэанные обмотки размещены на двух О-образных сердечниках, при этом последовательно с обмоткой сигна15 ла включена индуктивность (1 °

Однако данный модулятор характеризуется недостаточной точностью измерения и большими габаритами.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является магнитный модулятор, содержащий два встроенных один в другой сердечника, разделенных изоляционной прокладкой, магнитный шунт, обмотки возбуждения, дифференциальные обмотки и выходную обмотку причем дифференциальные обе мотки и выходная обмотка расположены на смежных кернах сердечников, а обмотки возбуждения размещены на друних боковых кернах сердечников и соединены последовательно (2).

Однако в этом устройстве при модуляции магнитного сопротивления в дифференциальной обмотКе наводятся гармонические составляющие высших порядков, амплитуда и состав которых изменяются с изменением величины входного сигнала, что снижает точность

его измерения, кроме того устройство сложно в монтаже.

Цель изобретения — повышение точности измерения и улучшение технологичности монтажа.

Поставленная цель достигается тем, что в магнитном модуляторе, содержащем два рамочных магнитных сердечника, разделенных изоляционной прокладкой, включенные последовательно обмотки возбуждения, дифференциальные обмотки и выходную обмотку, один иэ магнитных сердечников выполнен П-образным в средней части, на которой размещены дифференциальные обмотки, а на остальных его участках расположена изоляционная прокладка, выполненная в виде двух С-образных пластин с отверстиями посреди периметра, заполненными ферромагнитным материаном, при этом укаэанный магнитный

838768 сердечник установлен с жесткой посадкой по С-образным пластинам изоляционной прокладки внутри другого магнит нога сердечника, на средней части которого между С-образными пластинами изоляционной прокладки коаксиУ

3 ально с дифференциальными обмотками размещена выходная обмотка, а на кернах внешнего сердечника расположены обмотки возбуждения, включенные встречно относительно выходной обмот- 10 киа

На чертеже изображены предлагаемый магниты>й модулятор и схема включения

erо обмоток.

Магнитный модулятор содержит рамочные магнитные сердечники 1 и 2.

Сердечник 1 выполнен П-образным в, средней части, на которой размещены дифференциальные обмотки 3 и 4 соответственно с числом витков W< Ч и постоянным токами 3>,3,, На остальных 20 участках сердечника 1 расположена изоляционная прокладка иэ немагнитного материала, выполненная в виде двух С-образных пластин 5 и б с отверстиями 7 и 8 посреди периметра, 75 заполненными Ферромагнитным материалам . При этом сердечник 1 установлен с >жKеeс тTк ой посадкой по С-образным пластинам 5 и б изоляционной прокладки внутри магнитного сердечника 2, на средней части которого между Собразными пластинами 5 и б изоляционной прокладки коаксиально с дифференциальными обмотками 3 и 4 размещена выходная обмотка 9 с числом витков

W>z В ее плоскости на кернах внешнего

С-образного сердечника 2 расположены обмотки 10 и 11 возбуждения с числом витков M которые включены встречно относительно выходной обмотки 9.

Принцип действия модулятора заклю- 40 чается в следующем, При изменении в дифференциальной обмотке 3 постоянного тока 3 в магнитной системе модулятора создается постоянный резонансный магнитный по- 4 ток Ф„, определяемый иэ выражения

50 где 0,, 9< - средняя длина пути по токаф„ соответственно на немодулируемом и модулируемом участках магнитопровода, т.е. соответственно s сердечниках 1 и 2, 55

S 5.. - сечение магнитопрово-с да, на пути потока Ф„; соответственно в сердечниках 1 и 2;, P удельное магнитное со" противленйе магнитопровода на пути QQ потока ф соответственно на немодулируемом и модулируемом участках.

В результате продольной модуляции магнитного сопротивления сердечника 1 напряжением 0М в обмотках 10 и 11 возбуждения на пути потока >> в выходной обмотке 9 индуцируется переменная ЭДС, равная алых = -" и (d3 = d t )

Магнитное сопротивление 5 аппроксимируется полиномом четвертой степени. а

B реальной конструкции изменения относительно оптимального значения незначительны. В таком случае аппроксимирующий многочлен заменяется линейным членом и полезный сигнал определяется только составляющей

s i и 2W t амплйтуда которой пропорцио1 нальна изменениям 3g . Для выделения в обмотке 9 полезного сигнала с частотой Ч модуляции магнитного сопротивления в цепи обмоток 10 и 11 включают диод (на чертеже не показан).

Таким образом, в выходной обмотке

9 индуцируется сигнал, величина которого не зависит от гармонических составляющих высших порядков, вызываемых модулирующим потоком Ф поскольку дифференциальная обмотка 3, в которой изменяется >, расположена на немодулируемом сердечнике 1. B результате достигается высокая точность измерения, Модулятор прост в монтаже. При сборке обмотки 3 и 4 размещаются на сердечнике 1, обмотки 10 и 11на сердечнике 2, а после посадки последнего внутрь сердечника 1. наматывает ся обмот к а 10 .

Формула из обрет е ни я

Магнитный модулятор, содержащий два рамочных магнитных сердечника, из которых один охватывает другой, разделенных изоляционной прокладкой, включенные последовательно обмотки возбуждения, дифференциальные обмотки и выходную обмотку, о т л и ч а ю щ и и сятем,,что,,с целью повышения точности измерения и улучшения технологичности монтажа, один из магнитных сердечников выполнен

П-образным в средней части, на которой размещены дифференциальные обмотки, а на остальных его участках расположена изоляционная прокладка, выполненная в виде двух С-образных пластин с отверстиями посреди периметра, заполненными ферромагнитным материалом, при этом указанный магнитный сердечник установлен с жесткой посадкой по С-образным пластинам изоляционной прокладки внутри сердечника, на средней части которого между Собразными пластинами изоляционной прокладки коаксиально с дифференциальными обмотками размещена выходная обмотка, а на кернах — íåøíåãî сердечника расположены обмотки возбужде838768

М. A. Магнитные усирадио," „1956,рис. 9свидетельство СССР

01 F 15/18, 19 73, Составитель В. Лиси н

Редактор В. Романенко Техред Ж. Кастелевич Корректор М. Коста

4451/77 Тираж 784 Под пи с ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ

Филиал ППП" Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4 ния, включенные встречно относительно выходной обмотки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Роз енблат лители, М., "Сов

2а.

2. Авторское !

Ф 406230, кл. H