Патент ссср 416874

 

Ц

»», ъ савв )

1В®тентно--, ТЕХ 11ИЧЕОК ибйкотекв и11Бд ъ

ОПКСАКИГ йЗОБРЕТЕЙЙЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВй,ЦЕ1 ЕИЬМЗУ

Зависимое от авт. свидетельства № 290449

Заявлено 17.IV.1972 (№ 1772708/26-9) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 25. I1.1974. Бюллетень ¹ 7

Дата опубликования описания 4Х11.1974

М. Кл. Н 03k 17/62

I1 03); 17,80

Гасударственный иамитет

Саввта Министрав СССР аа делам изобретений и аткрытий

УДК 621.382(088.8) Автор изобретения

Л. Ю. Коренев

Ленинградский институт авиационного приборостроения

Заявитель

КОММУТАТОР

Изобретение относится к бесконтяк!Иыз!

МЕIГНИТНЬIЗ! КОМХ!У ТВТОРВМ, ИСПОЛЬЗУЕМ ЫМ Дл?1 коммутации электрических сигналов.

Коммутатор может найти применение в измерительной технике, телеметрии, вычислиi ezrbII0i! технике.

Известен бесконтактный магнитны!! коммутатор, в котором для коммутации электрических сигналов используется бегущая импульс- 10 ная ультразвуковая волна, распространяющаяся в сердечнике из ферромагнитного ма1ериала.

Известный коммутатор служит для последовательной коммутации. Он содержит сер- Is дечник, выполненный в виде полосы из сплава, чувствительного к механическим напряжениям, и соединенный с генератором ультразвуковых волн, входну!о и выходные обмотки, нанесенные на сердечник. Ультразвуковая 20 волна, возбуждаемая генератором ультразвуковых волн, распространяется в сердечнике и вызывает локальное изменение магнитной проницаемости сердечника, а следовательно, изменяется связь между входной и выходной 25 обмотками. Для осуществления надежной коммутации расстояние между выходными обмотками выбрано больше, чем длина зоны сжатия или зоны растяжения ультразвуковой волны. 30

Однако известный коммутатор обладает

0l PBIlII IeIIII0l I скОРость 0 ко мУт11ции элскт1?нчески. . сигналов. Скорость коммутации зависит от скopocriI распространения ультразвука г. матсриалс сердечника и от расстояния между выходными обмотками, а следовательно, и от длины зоны с?катня нлн растяжения ультразвуковой волны. Кроме того, расстояние з!е?кд Выходныз!и Ойзlorl aìè также опредслястсл эффективной длиной обмотки, 1 cт 01?яя ripe;tci Bar!I-.eT coooiI !Лину рястекяни магнитного пол> обмотки в ферромагнитном серде гнике.

Целью изобретения явл !å ñÿ повышение скорости к011!и!утяции сигналов.

Для этого коммутaòîð дополнительно содержиr магшг,ные сердечники, соединенные с генератором ?льтразвуковых голи, на которых распсложены соединенныс последовательно-сог, Ic !o О;1н1>!с ОбмОтки и выходные

Обмo. êiI, рll этом выходные обмотки, нанесенные на одноимеш!ые сердсчш;ки, расположены одна относительно другой на расстояliHH, большем. че.;: pacciоянне между последу10 щи м и I. 0 к 0 м . 1 т а ц и и в ы ход ы м н 0 О м 0 т к <1ми, Ilalleceннымн на рязныс сердечники.

Иа чсртсжс приведена схема коммутатора.

Коммутатор содержит генератор ультразвуIroBbIx волн 1, магнитные сердечники 2, 3, 4 с нанесенными на них входными обмотками 5, 416874

ЯхаЯ

6, 7, соединенными последовательно согласно, и выходными обмотками 8 — -16. Обозначим

li, 4, l;, соответственно расстояния от точек соединения магнитных сердечников с генератором ультразвуковых волн 1 до участков, над которыми расположены выходные обмотки 8, 9, 10. Эти расстояния выбраны из условий: lз)4) ь lä — l>(4, где 4 — расстояние между соседними выходными обмотками на одном сердечнике.

Коммутатор работает следующим образом.

Ультразвуковая волна возбуждается генератором ультразвуковых волн 1 одновременно во всех сердечниках 2, 3, 4. Когда волна, распространяющаяся в сердечнике 2, проходит под обмотками 5 и 8, то, вследствие изменения магнитной проницаемости участка сердечника 2, находящегося под выходной обмоткой 8, изменяется связь между входной 5 и выходной 8 обмотками. При подаче сигнала на вход, образованный обмотками 5, 6, 7, изменение связи вызывает изменение амплитуды передаваемого сигнала из входной обмотки 5 в выходную обмотку 8. Аналогично происходит коммутация обмоток 6 и 9 на сердечнике

3. Ультразвуковая волна в сердечнике 3 распространяется одновременно с ультразвуковой волной в сердечнике 2, но момент подключения обмоток 6 и 9 происходит с задержкой по отношению к моменту подключения обмоток 5 и 8. Эта задержка тз определяется следующим соотношением: 2 ll а с где с — скорость ультразвука в материале сердечника. При этом необходимо для падежной коммутации, побы к моменту подключения обмоток 6 и 9, обмотки 5 и 8 паходилпсь ь «разомкнутом» состоянии.

Аналогично, с задержкой иа величину

5 lç — 4, 32 с по отношению к моменту подключения обмоток 5 и 8 происходит коммутация обмоток 7 и

10 10, расположенных на сердечнике 4.

В итоге получается следующий порядок подключения выходных обмоток ко входу, образованному обмотками 5, 6 и 7: первой подключается обмотка 8, затем обмотка 9, за ней

15 подключается обмотка 10 и т. д. по порядку номеров выходных обмоток.

Расстояние между соседними обмотками 1, на одном сердечнике должно быть больше суммы эффективной длины выходной обмотки

20 и длины зоны сжатия или растяжения ультразвуковой волны.

Предмет изобретения

Коммутатор по авт. св. № 290449, отл и25 ч а ю шийся тем, что, с целью повышения скорости коммутации сигналов, он дополнительно содержит магнитные сердечники, соединенные с генератором ультразвуковых волн, на которых расположены соединенные

30 последовательно-согласно входные обмотки, и выходные обмотки, при этом выходные обмотки, нанесенные на одноименные сердечники, расположены одна относительно другой на расстоянии, большем, чем расстояние между

35 последующими по коммутации выходными с бмотками, нанесенными па разные сердечники.