Устройство для коммутации высокочастотного вращающегося магнитного поля

ОП И

Союз Советских

Социалистимеских

Реслублик (») 538676

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К ПАТЕНТУ (61) Дополнительное к патенту (22) Заявлено 12.07.74 (21) 2046 153/21 (51) M. Кл.

G 01 R 33/02 (23) Приоритет— (31) (32)-Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (33) .(43) Опубликовано 05. 12. 76,Бюллетень № 45 (45) Дата опубликования описания 03.04.77 (53) УДК 621.317,4:- (0RR. Ь) Иностранец

Франц Навратил (ФРГ) (72) Автор изобретения

Иностранная фирма

"Сименс АГ" (ФРГ) (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ЙЛЯ КОММУТАЦИИ ВЫСОКОЧАСТОТНОГО

ВРАЩАЮЩЕГОСЯ МАГНИТНОГО ПОЛЯ

Изобретение относится к измерительной технике. Устройство предназначено для поддержания постоянства энергии вращающегося магнитного поля и сокращения продолжительности переходных процессов, 5 возникающих при коммутации высокочастотного магнитного поля.

Известно устройство для коммутации высокочастотного врашающегося магнитного поля, содержащее две ортогонально рас- 1р положенные катушки, соединенные по крайней мере с одним высокочастотным генератором, питающим катушки синусоидальным током, сдвинутым по фазе íà 90о (1J

Этому устройству присущ длительный 15 переходный процесс, возникающий при включении и выключении магнитного поля.

Цель изобретения — повышение быстродействия, т.е. сокрашение продолжительности переходного процесса 1три намагничива- 20 нии и размагничивании различных магнитных материалов.

Предлагаемое устройство отличается тем, что в него введен коммутируюший элемент в вице регулируемого источника 25 напряжения, подключенного через элемск-.. задержки к одному из входов параллельна-. го колебательного контура, образованного одной из катушек и дополнительно включе.-..— ным конденсатором, и выключателя, соединенного между вторым входом параллельчого колебательного zoHvypa H oriapHsr. .".vтенциалом.

В качестве выключателя использован транзистор, управляемый трансформатором, одна обмотка которого включена в цепь база-эмиттер транзистора, а другая подключена к высокочастотному генератору.

Емкость параллельного колебательного контура выполнена в виде двух последовательно включенных конденсаторов„ к точке соединения которых подключен генератор высокой частоты.

Элемент задержки выполнен в виде резистора с параллельно включенным конденсатором.

Емкость элемента задержки по меньшей мере в десять оаз превышает емкость параллельного колебательного контура.

На чертеже представлена схема устройства для коммутации высокочастотного магнитнОГО пОля.

Устройство состоит из высокочастотноГо генератора I, задающего устройства 2, колебательного контура 3, содержащего два последовательно включенных конденса» тора 4 и 5 и катушку 6. К точке соединения конденсаторов подключен высокочастотный генератор l. Параллельно катушке 6 ео включен коммутирующий элемент 7, обведенный на чертеже штрих-пунктирной линией. В состав коммутирующего элемента входят элемент задержки 8 и регулируемый источник напряжения 9, который подключен Ы через элемент задержки к зажиму параллельного колебательного контура 3. К другому зажиму колебательного контура 3 подключен транзистор 10, во входной цепи которого подключен трансформатор 11. Элемент задержки 8 состоит из резистора 12 и параллельно включенного конденсатора 13.

К генератору 1 подключено задающее устроиство 2, определяющее программу коммутации, срабатывающее при помощи коммута- тора 14. Задающее устройство соединено шиной 15 с входом трансформатора 11.

Работает устройство следующим образом.

При включениее высокочастотного магнит- у ного поля коммутатор 14 подает на базу транзистора 10 короткий импульс от задаюеееего устройства 2. длительность стартового импульса должна быть равна четверти периода колебаний генератора l. В этот промежуток времени результирующая емкость колебательного контура заряжается черезэлемент задержки 8 до полногонапряжения источника 9. Затем эта емкость разряжа .тся через катушку 6 параллельного коле- 4О

>ательного контура 3, что приводит к наальному демпфированию его колебаний. днако при одновременной подаче энергии

r генератора 1 амплитуда колебаний увеечивается. 45

Таким образом, в процессе включения и

ыключения складываются два колебания, дно из которых экспоненциально спадает сле разряда конденсатора, а другое экс ненциально возрастает до полной амплиту- д е колебаний. При этом обеспечивается поле возрастание амплитуды тока в колебальном контуре 3 в течение четверти пеОда. Сопротивление резистора 12 элемензадержки 8 выбирают так, чтобы при цочении и выключении коммутатора 14 ешаюшееся магнитное поле было постоеым.

При выключении вращающегося магнито ноля с помощью коммутатора 14 им- ВО

4 пульс от задающего устройства 2 подается на базу транзистора 10. Транзистор включается на несколько периодов, и параллельный контур 3 шунтируется через транзистор 10, элемент задержки 8 и сопротивление источника 9. Энергия контура

3 выделяется практически в рабочем цикле, поэтому емкость конденсатора 13 должна быть по меньшей мере в десять раз больше результирующей емкости контура3, Формула изобретения

1. Устройство для коммутации высокочастотного вращающегося магнитного поля, содержащее две ортогонально расположенные катушки, соединенные по крайней мере с одним высокочастотным генератором, питающим катушки синусоидальным током, о сдвинутым по фазе на 90, о т л и ч аю ш е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, оно снабжено коммутирующим элементом в виде регулируемоГО ИСтОЧНика Налряжеиия, ПОДКЛЮЧеННого через элемент задержки к одному из входов параллельного колебательного контура, образованного одной из катушек и дополнительно включенным конденсатором, и выключателя, соединенного между вторым входом параллельного колебательного контура и опорным потенциалом.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а юш е е с я тем, что в качестве выключателя использован транзистор, управляемый трансформатором, одна обмотка которого включен в цепь база - эмиттер транзистора, другая подключена к высокочастотному генератору, 3. Устройство по и. 1, о т л и ч а юш е е с я тем, что емкость параллельного колебательного контура выполнена в виде двух последовательно включенных конденсаторов, к точке соединения которых подключен генератор высокой частоты.

4. Устройство по и. 1, о т л и ч а— ю щ е е с я тем, что элемент задержки выполнен в виде резистора с параллельно включенным конденсатором.

5, Устройство по пп. 1 и 4, о т л и— ч а ю ш е е с я тем, что емкость эле,ента задержки по меньшей мере в десять раз превышает емкость параллельного колебательного контура.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1„Степаненко И. П. Основы теории транзисторов и транзисторных схем, ГЭИ, 1963, стр. 217-221 (прототип).

12

Составитель Б. Коншин

Редактор Б, Федотов Техред М. Ликович Корректор В. Зорина

Заказ 5741/35 Тираж 1010 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

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