Ферромагнитное запоминающее устройство

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВ ЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскик Социалистических Республик(22) Заявлено 1%1663 (21) 861816/18-24с присоединением заявки Йо(23) ПриоритетОпубликовано 15,1280,Бюллетень 14 о 46Дата опубликования описания 15.1 г 80 С 06 Г 13/08 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) феРРОмАГнитнОе ЗйпОминАющее устРОястВО Изобретение относится к автоматике, приборостроению и средствам связи и может быть использовано для регулирования сигналов в многоканальных системах связи.5По основному авт. св, М 157157. известно ферромагнитное запоминающее устройство, содержащее ферромагнитный сердечник иэ магнитожесткого материала с тремя отверстиями и обмоткамй, размещенными на крайних ветвях, в центральном отверстии которого раэмещено ферромагнитное кольцо из магнитомягкого материала с обмотками, размещенными на противопо ложных сторонах кольца и двух других отверстиях магнитожесткого сердечника, С целью повьзаения быстродей ствия в используемых сердечниках вводятся немагнитные зазоры или иэо О ляторы с большим магнитным сопротивлением 1.Однако существенным недостатком известных устройств является высокий уровень их нелинейных искажений, 25 сужаюций областЬ применения таких устройств в автоматических устройствах регулирования сигналов. В частности, из-эа нелинейных искажений невозможно применение ферромагнит О ных запоминающих устройств в аппаратуре многоканальной дальней связи для регулирования ускпения в групповых усилителях.Цель изобретения - расширение области применения ферромагнитного запоминающего устройства путем регулирования величины выходного сигнала.Поставленная цель достигается тем, что устройство содержит трехстержневой трансформатор, один иэ крайних стержней которого выполнен с зазором, с выходной обмоткой, расположенной на данном стержне, входной: обмоткой, расположенной на другом крайнем стержне, и обмоткой регулттрования, расположенной на.:среднем стержне и соединенной с одной из обмоток, расположенных на управляемой магнитной цепи устройства.На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого устройстваферромагнитное запоминающее устройство содержит трехстержневой трансформатор 1, управляющий сердечнИк 2, управляемый сердечник 3, входную об-. мотку 4,обмотку 5 регулирования регулируемой цепи, выходную обмотку 6,обмотку 7 компенсации регулируемогосигнала выходной цепи, обмотку 8 поддержания намагниченности левой части управляющего сердечника, управляющую обмотку 9 управляющего сердечника, управляемую обмотку 10 левой части управляемой магнитной цепи,управляемую обмотку 11 правой части управляемой магнитной цепи.Трехстержневой трансформатор 1выполнен на трехстержневом сердечнике с крайним 12, средним 13 и другим крайним 14 стержнями. Управляющий сердечник 2 состоит из левой 15и правой 16 ветвей, а управляемыйсердечник 3 - из левой 17 и правой18 ветвей.Обмотки 10 и 11 включены последовательно и образуют единый потокв сердечнике 3, обмотка 5 - параллельно обмоткам 10 и 11. Выходная обмотка 6 включена последовательнокомпенсирующей обмотке 7, образуяединую дифференциальную схему выходной цепи,В исходном состоянии сердеч ник 3 намагничен до насыщения полем правой и левой ветвей сердечника 2. Этот режим обеспечивается.путем подачи на обмотки 8 и 9 намагничивающего импульса, плюс которогоприкЛадывается к верхней части проводников управляющей цепи, Образующиеся потоки в ветвяж 15 и 16, складываясь, полностью насыщают сердечник 3.Устройство работает следующим образом.Электрический сигнал, подлежащийрегулированию, от источника напряжения подключается к обмотке 4. Переменный поток этой обмотки разветвляется по двум другим участкамтрансформатора 1, В стержнях 13 и14 величина потоков определяетсясостоянием сердечника 3. Если сердечник 3 насыщен, то индуктивноесопротивление обмоток 10 и 11 минимально, а обмотка 5 трансформатора 1 зашунтирована индуктивностью малой величины. В этом режиме обмотка 5 закорочена малым индуктивным сопротивлением обмоток 10 и 11. Следовательно, большая часть переменного магнитного потока обмотки 4 направлена по стержню 14 несмотря на наличие воздушного зазора 19.Если к управляющей обмотке 9 подвести серию нарастающих импульсов токка противоположного знака, приво- ветящих к перемагничиванию правой в ДЯЩви 16 сердечника 2, то величина ннамагничивающего поля через сердечник 3 уменьшается, Индуктивное сопротивленние обмоток 10 и 11 увеличивается,ее и темтем самым уменьшается шунтирующ5 действие этих обмоток на обмотку егулировочного трансформатора. Вом режиме магнитный поток сердечэтом рника 1 стремится пойти по путинаименьшего сопротивления, т.е. постержню 13. Выходное напряжение наобмотке 6 при этом уменьшается.При минимальной намагниченностисердечника 3 и минимальном шунтиро-.вании обмотки 5 можно добиться с ф помощью обмотки компенсации 7 практически нулевого напряжения на выходе трансформатора.Характерной особенностью регулирования переменным током в предла гаемом ферромагнитном запоминающемустройстве по сравнению с известными является малость нелинейных искажений. Результаты экспериментов сопытными образцами показывают, чтово всем диапазоне регулирования нелинейные искажения могут быть уменьшены до тысячных долей процента.Малые нелинейные искажения в предлагаемом ферромагнитном эапоминаю-щем устройстве получаются за счетиспользования стационарного режимауправляемой магнитной цепи, котораянамагничена до насыщения полем ветви 15 и 16. Поскольку переменныемагнитные поля катушек 10 и 11 сер дечника 3 никогда не совпадают сполем ветвей 15 и 16 сердечника 2,то в, режиме глубокого насыщения сердечника 3 в нем возбуждаются спиновые колебания, При этом электромагнитное поле катушек 10 и 11 преобразуется в спиновое поле в сердечнике 3. И, наоборот, спиновое полесердечника 3 преобразуется в электромагнитное поле катушек 10 и 11, З Следовательно, в режиме глубокогонасыщения сердечник 3 вместе с катушками ведет себя как активная система с неиндукционными свойствами,т,е. как активное сопротивление снулевой фазовой характеристикой межф ду током и напряжением в ее цепи.Таким образом, регулируемая магнитная цепь, состоящая из сердечника3 и катушек 10 и 11, в режиме глубокого насыщения позволяет осущест- Я влять регулирование переменных токов в трансформаторе без частотныхи нелинейных искажений. Причем как,нелинейные, так и частотные искажения определяются добротностью взар имосвязи обмоток 10 и 11 с обмоткой5. В идеале обмотки 10 и 11 сердечника 3 и обмотка 5 сердечника 1 должны быть сверхпроводимыми. При выполнении обмоток из обычного провода 55выбирают сечение провода минимально,возможным.Формула изобретенияФерромагнитное запоминающее устройство по авт. св. Р 157157, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения устройства путем регулирования величины выходного сигнала, оно содержит трех788112 иАтгюкф зентал Саставитель Ю.кина Техред Н,Ковалев орректорЕ, Паподпис кое Реда Тираж 751 НИИПИ Государственного по делам изобретений 13035, Москва, Ж, РаЗаказ 8354 митета СССР открытийушская наб., д, 4/5 филиал ПППБПатент, г. Ужгород, ул. Проектна стержневой трансформатор, один изкрайних стержней которого выполненс зазором, с выходной обмоткой, расположенной на даннОм стержне, входной обмоткой, расположенной на другом крайнем стержне, и обмоткой регулирования, расположенной на среднем стержне и соединенной с одной из обмоток, расположенных на управляемой магнитной цепи устройства. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 157157, кл, 6 06 Р 13/08, 1962