Вариометр

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Соцналнстнческнх

Рес ублнк (ii) 9 74428 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 13. 05. 81 (21) 3290910/24-07

{51) М Кл з

H 01 F 21/02 с присоединением заявки Йо

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 1511.82. Бюллетень Ко 42

Дата опубликования описания 151182 (53) УДК621.396. .662.22 (088.8) (72) Авторы изобретения

Д.С.Рябоконь, Т.Д.Рябоконь и A Ã.Ýèíoâüå (71) Заявитель (54) ВАРИОМЕТР

Изобретение относится к радиотехнике, а именно к конструированию электроиндукционных устройств, в частности плавно регулируемых переменных индуктивностей.

Для осуществления плавной настройки контуров в пределах широкого диапазона применяются переменные индуктивности с переменной взаимной индуктивностью - вариометры. При конструировании вариометров желательно получить наибольший коэффициент изменения индуктивности (КЬ). В случае применения вариометров в передатчиках предъявляются дополнительные требования по нелинейным искажениям, что вынуждает создавать конструкцию без магнитных сердечников.

Известен вариометр, содержащий каркас, ротор и статор, обмотки которых образованы из двух полуобмоток.

Ротор вращается внутри статора, при этом обеспечивается плавное изменение индуктивности за счет изменения вэаимоиндукции между обмотками, которые соединены последовательно или параллельно 1).

Однако известный вариометр сложен в производстве и реализуется в основном в диапазоне коротких волн.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является вариометр, содержащий статор с двумя полуобмотками,.расположенными на неподвижном цилийдрическом каркасе и ротор с двумя полуобмотками, расположенными на подвижном цилиндрическом каркасе.

Ротор вращается внутри статора. Обмотки могут быть соединены последовательно или параллельно (2).

Вариометр прост в производстве, но имеет. малую величину коэффициента изменения индуктивности. Как известно коэффициент изменения индуктивности определяется выражением.1. „1+К

20 КЬ Г= — К где К - коэффициент связи между обмотками ротора н статора.

Коэффициент связи для однослойных катушек, расположенных одна внутри другой, равен

К < ) -й - —

D 1 т ст 1c где 1 т, 1 - длина намотки ротора

30 и статора, 974428

"рт Пс - диаметры каркаса ротора и статора. ,Ппя обеспечения возможности. вращения ротора необходимо, чтобы выполнялись условия

Пр (0i6 07) Вст и

1рс (0,6 - Ог7) 1ст

Для таких соотношений коэффициент изменения индуктивности получается не более 4-.5.

Цель изобретения - увеличение диапазона регулирования индуктивности.

Поставленная цель достигается тем, ч,го в вариометре, содержащем неподвижный и.подвижный цилиндрические каркасы, расположенные соосно с размещенными на них полуобмотками, причем обмотки, расположенные на неподвижном и подвижном каркасах, имеют .последовательное или параллельное соединение, подвижный каркас выполнен иэ двух соосных цилиндрических каркасов с воэможностью. посту пательно-возвратного движения, один иэ которых расположен внутри неподвижного каркаса, а другой — снаружи, на каждом иэ подвижных каркасов размещена полуобмотка, полуобмотки подвижных и неподвижных каркасов имеют встречную намотку.

На фиг. 1 показана конструкция предлагаемого вариометра, на фиг. 2. ,и 3 — взаимное расположение подвиж. ных и неподвижных полуобмоток при соответственно максимальной и минимальной индуктивностях.

Вариометр содержит неподвижное основание 1, к которому приклеен неподвижный каркас 2, с распспоженными на нем полуобмотками 3 и 4.

Снаружи расположен подвижный каркас

5, накотором расположена полуобмотка 6. C обратной стороны к неподвижному каркасу 2 примыкает задняя стенка 7, которая соединяется с осно ванием 1 при помощи металлических шпилек 8-11. Внутри неподвижного каркаса 2 помещен второй пг вижный каркас 12 с полуобмоткой 13. Обмот«и подвижная и неподвижная включаются последовательно или параллельно.

Внутри каркаса вклеен центр 14 с резьбовым центральным отверстием, в которое входит ось 15 вариометра, имеющая резьбоную часть. Ocb вариометра имеет посадочные места во втулке 16 и в задней стенке 7. Стопсрная шайба 17 препятствует продольному перемещении оси. К подвижному каркасу 5 приклеена с торца шайба

8, имеющая наружную резьбу. Наличие стягивающих шпилек 8-11 препятствует подвижным каркасам 5 и 12 совершать вращательное движение. Снаружи вариометр закрыт металлическим

1рт = 1с

50 Так при

D. "09Dcw и 1 L

К вЂ” — 0,9, р

Dc

Теоретический коэффициент изменения индуктивности

К=-„ " — — - =19

I 1+К19

Предлагаемый вариометр эксперимен. тальио проверен. Опытный образец вариометра имеет коэффициент изменения индуктивности Кь -12. Предлагаемая конструкция позволяет выпол65 нить вариометры для широкого частот- стаканом 19, у которого имеется внутренняя резьба. Стакан изготавливается из диамагнитного материала.

Ось вариометра и стакан,соединены при помощи винтов. Подвижные и не5 подвижные полуобмотки соединены последовательно (или параллельно) .

При большой длине вариометра соединение полуобмоток ротора и статора осуществляется через шпильки 8-11

10 при помощи токосъемов 20-23 и через контактные лепестки 24-27. Подвижные и неподвижные полуобмотки имеют встречную намотку. Неподвижные полуобмотки расположены на каркасе так, что коэффициент связи между полуобмотками имеет очень малую величину (К 0). На фиг. 2 положение полуобмоток соответствует максимальной индуктивности вариометра. Полуобмотки 3 и 6 имеют согласное включение. То же самое и у полуобмоток

4 и 13. При вращении .оси 15 вариометра одновременно вращается и стакан 19. Ось вариометра через правую резьбу имеет соединение с центром

14, который соединен с внутренним подвижным каркасом 12. Стакан 19 через левую резьбу имеет соединение с шайбой 18, которая соединена с наружным подвижным каркасом 5. При вращении оси вариометра каркасы 5 и 12 совершают поступательное движение, двигаясь навстречу друг другу.

На фиг. 3 положение обмоток ротора и статора соответствует минимальной

З индуктивности вариометра. Полуобмотки. 3 и 13 имеют встречное включение, то же самое и у полуобмоток 4 и б.

На фиг. 1 показан один нз вариантов выполнения вариометра.

Возможны и другие варианты, например перемещение подвижных каркасов производится при помощи тросиков и т.д. Все детали устройства, кроме стакана 19 и запорной шайбы 17, изго45 тавливаются из пластмассы методом прессования. Для предлагаемого устройства легко выполнимо условие

D (0,9 — 0,95)D .

974428 ного диапазона с большим козффициен(ToM изменения индуктивности.

Формула изобретения

Вариометр, содержащий неподвижный и подвижный цилиндрические каркасы, расположенные соосно с размещенными на них полуобмотками, причем обмотки, расположенные на неподвижном и подвижном каркасах, имеют последовательное или параллельное соединение, отличающийся тем, что, с целью увеличения диапазона регулирования, подвижный каркас выполнен иэ двух соосных цилиндрических каркасов с возможностью поступательно-возвратного движения, один иэ которых расположен внутри неподвижного каркаса, а другой - снаружи, на каждом иэ подвижных каркасов размещена полуобмотка, полуобмотки подвижных и неподвижных каркасов имеют встречную намотку.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9681464, кл. Н 01 Г 21/02, 1977.

2. Волгов В.A. Детали и узлы радиоэлектронной аппаратуры. М., "Энергия", 1967, с ° 243-245, 5 рис. 4.39а.

974428

Фиг.2

Составитель Ф.Чиркина

Техред Т.Фанта Корректор Н. Король гРедактор М. Келемеш

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 8721/70 Тираж 761 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытиЯ

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