Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_3989
.pdf
станка. Этот рычаг 13 соединен другим соединительным стержнем 16 с рычагом 17, который шарнирно
закреплен на валу 18, установленном на кронштейне 19, прикрепленном к торцевой раме Ai.
Промежуточный рычаг 13 используется для поддержки шатунов 12 и 16 вместо одного шатуна, идущего от
шарнирного соединения с рычагом 9 до соединения с рычагом 17, чтобы избежать чрезмерной вибрации,
которая возникла бы под действием двух рычагов 9 и 16 во время их соответствующих перемещений. К
верхнему концу рычага 17 прикреплен шарнирный соединительный стержень, соединенный через пружину 21
и гибкий ремень 22 с рычагом 9.
Соединение гибкого ремня 22 '75 с рычагом 9 осуществляется путем закрепления конца указанного ремня 22
на ступице пружинного рычага 23, шарнирно закрепленного на нем, и этот рычаг 23 регулируется по
положению на рычаге 9 с помощью регулировочного рым-болта таким образом, чтобы он мог действовать в
качестве буфера для указанного рычага 9, как будет объяснено ниже.
На валу 10 также установлен рычаг 24, внешний конец которого, обозначенный как 24a, соединен ремнем или
другим подходящим соединением 25 с ручкой для прокладки нитей C, в то время как на другой стороне
ткацкого станка, на валу 18, установлен еще один аналогичный рычаг 24b, который с помощью ремня 24c
соединен с ручкой для прокладки нитей C на другой стороне ткацкого станка.
На рычагах 24 и 24b в квадрантных частях, отходящих от их ступиц, образованы выемки w и wl, как показано
на фиг. 1 и 3, и эти выемки w, w1, 95 предназначены для зацепления с собачками или фиксаторами 26 и 26a
соответственно, которые шарнирно закреплены на рычагах 9 и 17.
- Защелки 26 и 26a имеют выступающие части 27 и 27a, которые выступают за 100 выступов s, s1 от рычагов
28 и 28a, которые шарнирно закреплены на подшипниках 29 и 29a, так что при подъеме и опускании указанных
рычагов 28 и 28a (как описано ниже) защелки или фиксаторы 105 26 и 26a будут зацепляться или
разъединяться с пазами wv, w' в рычагах 24 и 24b соответственно.
Перемещения или положения защелок 26 и 26a контролируются перемещениями рычагов 28 и 28a,
описанными выше, поскольку последние приводятся в действие шатунами 30 и 30a, которые соответственно
соединены с рычагами 31 и 31a, в то время как рычаг 31 дополнительно соединен шатуном 32 с рычагом 32a,
шарнирно закрепленным на валу hs2, а сам рычаг 31 шарнирно закреплен на шпильке hR.
Движение рычага 31 контролируется рычагом 33, который соединен стержнем 34 длиной 120 градусов с
рычагом 35, шарнирно закрепленным в точке k на любой подходящей опоре, установленной на раме ткацкого
станка. Рычаг 31a приводится в действие рычагом 33a, к которому он соединен, и этот рычаг 33a соединен
стержнем 34a с рычагом 35a, и эти рычаги 35 и 35a приводятся в действие кулачками или толкателями 36 и
36a, таким образом, в соответствии с указанными толкателями 36 и 36a, так же управляются и защелки 26 и
26a для осуществления операций захвата C Cl-, как описано ниже.
В процессе работы ткацкого станка, по мере вращения нижнего вала E, рычаг 3 поднимается три раза, и
каждый раз верхние концы рычагов 9 и 17 расходятся друг от друга, так что каждый раз выступ 9a на рычаге 9
входит в зацепление с фиксатором 11, и пружина 21 тем самым приводится в натяжение и удерживается в
нем. Однако, поскольку ткацкий станок продолжает движение, как только кулачок 40 (закрепленный на
коленчатом валу D станка) перемещается для приведения в действие рычага 3 и его перемещения вниз,
движение указанного рычага 3 будет перемещать рычаг 5 в противоположном направлении тому, в котором он
перемещается при подъеме рычага 3, и, следовательно, указанный рычаг 5 будет приводить в действие рычаг
8, в результате чего регулировочный винт 8a (на указанном рычаге 8) ударит по нижнему концу 11a
удерживающего крюка 11, чтобы переместить его так, чтобы его крюк освободил рычаг 9, позволяя пружине
21 немедленно начать возврат в исходное положение и переместить верхние концы рычагов 9 и 17 навстречу
друг другу.
Это движение обеспечивается за счет шатунов 12, 16 и промежуточного рычага 13, соединяющих рычаги 9 и
17 вместе показанным способом. Когда рычаг 9 переместится, произойдет следующее! Выдвинули буферный
рычаг 23 вперед, чтобы он надавил на ремень 22, так что ударная нагрузка на рычаги 9 и 17 компенсируется
упругим действием пружины 21 и ее соединений.
Следует отметить, что освобождение защелки 11, как описано выше, приводит лишь к освобождению пружины
21, так что рычаги 9 и 17 могут быть задействованы, но если одна из защелок — 26 или 26a — не
соприкоснется со своей выемкой w или w1 на квадрантной части соответствующего рычага 24 или 24b,
движение не передается. С другой стороны, поскольку фиксаторы 26 и 26a управляются действиями кулачков
или толкателей 36 и 36a, то указанные фиксаторы будут установлены в зацепление со своими
соответствующими пазами w, w1 для соединения рычагов 24 и 24b с рычагами 9 и 17, чтобы тем самым
передать движение к кирке.
звенья C и Cl в соответствии с действиями указанных кулачков 36 и 36a, как будет понятно. 66
Регулировочный винт 8а используется для освобождения фиксатора 11 от рычага 9, как описано выше, а
буферные устройства 37 и 37а используются для проверки работы рычагов 9 и 17.
Нормальное положение рычагов 24 и 24b фиксируется обтянутыми кожей выступами 24e и 24d,
опирающимися на торцевые рамы А, как показано на рис. 1. 7 (В случаях, когда желательно использовать
открытые спиральные пружины вместо закрытой спиральной пружины 21, показанной на рис. 1, мы
используем одну или две спиральные пружины конструкции, показанной на рис. 5 в пункте 75, в которых два
сложенных стержня 38 и 38а проходят через указанную открытую спиральную пружину 21b таким образом,
чтобы их загнутые концы могли зацепляться с внешними концами указанной пружины, так что когда на два
стержня 8C, 38 и 3Sa воздействуют рычаги 9 и 17, и соединения от этой пружины 21b приводятся в состояние
сжатия.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_246962.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=246962&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB246962A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: декабрь. 9, 1924. № 29,527/24.
Завершено: февраль. 11, 1926.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в звуковых усилителях.
Я, Альфред Генри Хааг, проживающий по адресу: Манхэттен-авеню и Стюарт-авеню, Маунт-Вашингтон-Хайтс,
Балтимор, округ Балтимор-Сити, штат Мэриленд, Соединенные Штаты Америки, гражданин Соединенных
Штатов Америки, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о том, каким образом оно должно
быть реализовано, что будет подробно описано и установлено в следующем заявлении: Данное изобретение
относится к устройствам усиления звука и относится к тому классу таких устройств, которые снабжены
множеством задних входных отверстий и средствами для управления прохождением звука через указанные
входные отверстия.
В дуплексном звуковом усилителе, в котором желательно модулировать или усиливать звуковые сигналы,
воспроизводимые из множества источников, например, от говорящего устройства или радиоприёмника,
желательно предусмотреть средства не только для модуляции одного или обоих звуковых сигналов,
проходящих через основную часть усилителя, но и для обеспечения модулирующих или дросселирующих
устройств для входных отверстий или изогнутых каналов, ведущих непосредственно от говорящего
устройства или радиоприёмника. к основному усилителю. При осуществлении своего изобретения я
разработал новый способ, благодаря которому движение отдельного элемента не только модулирует
звуковые сигналы, проходящие через основной усилитель, но и, кроме того, обеспечивает одновременную
модуляцию или дросселирование в соответствующем входном ответвлении или канале, ведущем к основному
усилителю, благодаря чему воспроизведение радио или фонографа модулируется по желанию в желаемой
степени и управляется одновременно с активацией основного модулятора.
В этих целях мое изобретение представляет собой усилитель, имеющий модулятор тембра, шарнирно
закрепленный сзади в месте соединения указанных задних входных отверстий, причем указанный [модулятор
Price 11-J] проходит продольно через большую часть усилителя. 50 Устройство может включать в себя
основной модулятор, занимающий большую часть основного усилителя, в сочетании со вспомогательными
модулирующими или дросселирующими устройствами во входных каналах, соединенных с указанным
основным усилителем.
Кроме того, устройство включает в себя новую конструкцию основного модулятора, расположенного
продольно относительно основного усилителя и шарнирно закрепленного в его задней части, а также 60
клапанных элементов, расположенных во входных каналах, ведущих к задней части указанного усилителя, и
шарнирные соединения, общие для указанных клапанных элементов и основного модулятора, благодаря чему
все 65 модулирующих элементов приводятся в действие синхронно, так что желаемое управление
воспроизведением звука от любого из указанных устройств воспроизведения звука может быть легко
достигнуто. 70 Кроме того, он включает в себя новые средства для временной фиксации основного
модулятора и взаимодействующих клапанных элементов в любом желаемом регулируемом положении.
Кроме того, устройство состоит в размещении и установке основного модулятора в главном усилителе таким
образом, чтобы допускалась небольшая утечка за его края, благодаря чему на стороне основного
модулятора, расположенного выше или ниже него, напротив той камеры усилителя, которая функционирует,
всегда присутствует разгрузочная камера, благодаря чему полностью исключается любое резкое или
скрипучее воспроизведение высоких нот, при этом указанный основной модулятор 85 шарнирно соединен с
клапанными элементами, расположенными во входных каналах, ведущих к главному усилителю, и может
работать синхронно с ним.
Кроме того, оно включает в себя другие новые конструктивные особенности и преимущества; все это будет
подробно изложено и указано в прилагаемых к настоящему описанию и пунктах формулы изобретения.
246,962 246,969 На рисунке 1 представлен вертикальный разрез основного усилителя, ведущего к нему
входного трубопровода и взаимодействующих модулирующих устройств в указанном входном трубопроводе
6, воплощающих мое изобретение; конструкция корпуса показана пунктирными линиями.
На рисунке 2 представлен вид сверху основного усилителя, показанного на рисунке 1.
На рисунке 3 представлен вид сзади на рисунок 1, на котором также показаны радиоприемник и
соответствующий радиоусилитель.
На рисунке 4 представлен перспективный вид одного из клапанов входных трубопроводов в отсоединенном
положении.
На рисунке 5 представлен перспективный вид основного модулятора и его вспомогательных устройств в
отсоединенном положении.
Аналогичные порядковые номера указывают на соответствующие детали.
1
Обозначает мою новую конструкцию усилителя, включающую задний верхний входной патрубок 2 и нижний
входной патрубок 3, причем указанные патрубки сходятся к заднему концу основного усилителя 4 и состоят из
изогнутых ответвлений, нижняя и верхняя стенки которых соответственно сходятся в общей точке, как
показано на рисунке 5. Верхний и нижний клеммы трубопроводов 2 и 3 снабжены фланцами 6 и 7
соответственно, благодаря чему осуществляется удобное соединение с верхним элементом тонарма 8 и
нижним радиоусилителем 9, в котором размещен радиоприемник 9x. См. рисунок 3. Детали 2, 3, 6 и 7
предпочтительно отлиты из алюминия или алюминиевого сплава и снабжены внутренним посадочным местом
или пазовой частью 10, внутри которой размещается задняя часть основного усилителя 4, который снабжен
горизонтальными параллельными верхней и нижней стенками 11 и 12 и расходящимися наружу или вперед
боковыми стенками 13, передние концы которых заканчиваются примерно на линии 14, показанной на рисунке
1. Передняя верхняя внешняя стенка внешнего усилителя наклонена вверх от линии 14 и прилегает к задней
поверхности рамы 16, боковые стороны 19 выходной части усилителя расходятся наружу от линии 14, как
показано на рисунке 2, и прилегают к внутренним боковым стенкам рамы 16, в то время как стенка 17
прилегает к основанию 18.
Примерно по линии 14, которая отмечает место соединения задней части передней или выходной части
усилителя с передней частью основного усилителя, я предусматриваю окружающие усиливающие ленты 20 из
любого подходящего материала, которые служат для жесткой фиксации деталей в собранном положении.
21 обозначает изогнутую щелевую планку, расположенную по центру выходной части усилителя и
перекрывающую пространство.
Между стенками 15 и 17, в пазу каждой из них, расположен выступающий вперед стержень 22, передний конец
которого проходит через паз 23 решетки 24 и направляется в нем. Решетка 24 расположена в
соответствующих гнездах в раме 16. 7( Задний конец стержня 22 закреплен в одной или нескольких точках,
как показано на рисунке 25, к переднему концу основного модулятора 26, контур которого будет понятен из
рисунка 5, и задний конец которого шарнирно установлен, как показано на рисунке 27, в вершине 5
сходящихся вперед изогнутых каналов 2 и 3. 28 обозначает выступ, выступающий из задней верхней
поверхности модулятора 26, к которому шарнирно закреплен в точке 8C точка 29, нижний конец верхнего
звена 30, верхний конец которого шарнирно закреплен в точке 31 к выступу, выступающему из нижней части
клапанного элемента 32, который шарнирно установлен в верхней части входного канала 2, так что он может
поворачиваться на штифтах 33. 34 обозначает выступ, закрепленный на нижней задней части основного
модулятора 26, к которому шарнирно закреплен в точке 35 верхняя часть 90 конец нижнего звена 36, нижний
конец которого шарнирно закреплен на выступе 37, выступающем из верхней части нижнего клапана или
клапанного элемента 38, который шарнирно поддерживается в нижнем входном канале 395 на штифтах 39.
Клапаны 32 и 38 изготавливаются из любого подходящего материала и предпочтительно снабжены
периферийными кольцами из войлока или подобного материала 40, которые плотно прилегают к входным
каналам. Из вышеизложенного следует, что когда детали находятся в положении, показанном сплошными
линиями на рисунке 1, радиоприёмное устройство функционирует, и радиосигналы передаются по каналам 9
и 3 и свободно проходят через них к основному усилителю 4, при этом наблюдается, что верхняя изогнутая
стенка 41 канала 3 образует практически непрерывную связь с нижней стенкой или швом основного
модулятора 26, так что задержка звуковых волн отсутствует.
Когда детали находятся в положении, показанном сплошными линиями на рисунке 1, радиосигнал
принимается на максимальной громкости, и по мере перемещения модулятора 26 вниз к положению,
показанному пунктирными линиями, лампа 38 будет стремиться закрыться, и, следовательно, будет
происходить дросселирование или модуляция принимаемого сигнала, проходящего через канал 3.
Аналогичным образом, когда фонограф работает, главный модулятор 26 12,5 будет перемещен в положение,
показанное пунктирными линиями на рисунке 1, а верхняя вентиля 32 будет стремиться занять положение,
показанное пунктирными линиями на рисунке 1, так что входной канал 2 будет свободен от препятствий для
I30 246,96g. О.
Желаемый объем может регулироваться или контролироваться по мере изменения положения клапана 32 от
положения, показанного сплошными линиями, до положения, показанного пунктирными линиями. Когда
основной модулятор 26 находится в положении, отмеченном пунктирной линией.
На рисунке 1 видно, что его верхняя поверхность или стенка образует непрерывную связь с нижней изогнутой
стенкой 42 входного канала 2, и, кроме того, что в каком бы крайнем или отрегулированном положении ни
находился основной модулятор 26, его верхняя поверхность будет образовывать непрерывную связь с
изогнутой стенкой 42, а его нижняя поверхность будет образовывать непрерывную связь с изогнутой стенкой
41, так что не происходит прерывания, вредного отклонения или замедления воспроизведения звука с
фонографа или радиоприемника. Во всех своих положениях и движениях будет очевидно, что главный
модулятор 26 заставляет соответствующую фонографическую или радиолампу 32 или 38, соответственно,
функционировать одновременно и согласованно с ней, осуществляя желаемую модуляцию.
Стержень 22 и модулятор 26 удерживаются в заданном положении подпружиненным плунжером 42, который с
трением прижимается к передней поверхности вертикального рифленого стержня 21. В практическом
применении моего изобретения я предусматриваю небольшой зазор между краями 41 модулятора 26 и
внешними стенками 13 усилителя 36, так что допускается небольшая утечка звуковых волн из работающей
камеры усилителя в камеру на противоположной стороне неработающего модулятора, благодаря чему на
одной или другой стороне модулятора 26 постоянно присутствует разгрузочная камера. Например, когда
модулятор 26 находится в положении, показанном на рисунке 1, и радио работает, происходит небольшая
утечка звука через края модулятора 41 из камеры под модулятором в камеру над модулятором, так что любой
избыток громкости, вызванный высокими нотами воспроизводимых звуков (S5), может просачиваться в
верхнюю разгрузочную камеру или пространство над модулятором, так что на практике полностью
исключается любое резкое или пронзительное звучание высоких нот.
Во всех положениях модулятора, очевидно, отсутствует резкое угловое отклонение или препятствие
свободному выходу звуковых волн, за исключением того, что их громкость регулируется в желаемой степени,
поскольку интенсивность или амплитуда колебаний уменьшается или увеличивается путем регулировки
модулятора.
Звуковые колебания распространяются через усилитель, который предпочтительно имеет постоянно
увеличивающийся диаметр без отклонения, но по мере того, как модулятор регулируется для сужения
выходного отверстия, их амплитуда или интенсивность в работающей камере усилителя уменьшается, так что
громкость воспроизводимого звука снижается, что очевидно. «Однако энергия вибраций, прилегающих к
боковым и нижней частям усилителя и модулятора, очевидно, незначительно рассеивается за счет трения 75
с этими стенками, так что форма и размеры модулятора стремятся выровнять интенсивность вибраций по
всему усилителю». Сконструировав модулятор таким образом, чтобы происходило небольшое просачивание
звуковых волн или воспроизведений за его края 41 в разгрузочную камеру или пространство над или под
модулятором, которое не функционирует как выход звука, обеспечивается возможность пропускания или
просачивания избыточного объема воспроизводимых звуков мимо модулятора в указанную разгрузочную
камеру. На практике я обнаружил, что это решение является абсолютной защитой от искажения высоких нот
воспроизводимых звуков.
Задние входные отверстия выполнены из алюминиевого литья, усилитель — из дерева, а модулятор — из:
дерево, последнее выполняет функцию резонаторной доски, и в сочетании с рельефом:
Камера обеспечивает чистое, мягкое и точное воспроизведение звука.
Очевидно, что при сужении выходного отверстия или отверстия переменного усилителя 100, расходящиеся
наружу верхняя и нижняя стенки не «заглушают» звуковые волны и не вызывают нежелательных отражений
или эха, поскольку изменения площади поперечного сечения усилителя 105 и размера его выходного
отверстия или отверстия, вызванные движениями модулятора 26, очевидно, модулируют излучаемые им
звуки, не ухудшая их качества. 11 Модулятор 26 будет эффективно работать и без ламп 32 и 38, но я
предпочитаю использовать последнюю.
Данное устройство, как показано на рисунке, смонтировано в корпусе, имеющем расположенные друг
напротив друга 115 перегородок 50 и 51, при этом в перегородке 50 размещен граммофон, а в перегородке 51
— радиоприёмник.
Звуковой усилитель расположен между указанными перегородками. 120 Подробно описав и определив
природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_246963.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=246963&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB246963A
[]
B jc)u, i, - -
Бур. Инд. (--dom 24URT. 1925
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявления: декабрь. 9, 1924. № 29,544/24.
246,963 Слева полностью: сентябрь. 9, 1925.
Завершено: февраль. 11, 1926.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Метод и средство измерения электрических величин.
Мы, компания SiEmENS BROTHERS & Co. LIMITED, расположенная по адресу: Caxton House, Tothill Street,
Westminster, S.W. 1, зарегистрированная в соответствии с британским законодательством, и Уильям Герберт
Грин-Стед, проживающий по адресу: 113, Thurlow Park Road, Dulwich, London, S.E. 21, являющийся
британским подданным, настоящим заявляем, что сущность данного изобретения заключается в следующем:
настоящее изобретение относится к методу и средствам измерения электрических величин и, в частности,
направлено на измерение импеданса электрических аппаратов, а также соотношений и разностей фаз между
переменными токами.
Используемый метод основан на том факте, что когда два переменных тока одинаковой силы различаются по
фазе, векторная разность токов находится в квадратуре с векторной суммой токов.
Электродвижущая сила, создаваемая разностью векторов двух токов и, следовательно, находящаяся в
квадратуре с этой разностью, может быть уравновешена разностью потенциалов, фаза которой совпадает с
векторной суммой токов.
Для получения электродвижущей силы, зависящей от разности векторов, мы пропускаем два тока через
отдельные и противоположно направленные первичные обмотки трансформатора и создаём вторичную
обмотку, результирующая ЭДС которой зависит от частоты тока, взаимной индукции первичной и вторичной
обмоток и разности векторов токов.
Эта ЭДС может быть уравновешена разностью потенциалов на сопротивлении в цепи, по которой протекает
суммарная сумма токов в первичных обмотках.
Подходящая схема для измерения импеданса таких устройств, как катушки телефонных аппаратов, выглядит
следующим образом: Предусмотрен трансформатор с воздушным сердечником (цена 1/-), имеющий две
первичные обмотки и вторичную обмотку, как показано на рисунке, причем обмотки расположены таким
образом, чтобы максимально избежать магнитной дисперсии. Две основные обмотки могут быть выполнены
из двух проводов, скрученных вместе и свернутых в катушку.
Состоят две параллельные цепи, одна из которых состоит из первичной обмотки и катушки или другого
устройства, импеданс которого необходимо измерить, соединенных последовательно.
Вторая часть состоит из второй первичной обмотки и регулируемого неиндуктивного резистора, включенных
последовательно. Две цепи соединены через потенциометр с 60-футовым проводным резистором с
источником переменного тока требуемой тестовой частоты.
Резистивный провод и один конец вторичной обмотки подключены к общему выводу G65 первичной обмотки.
Другой конец вторичной обмотки соединен через телефонный провод (используемый в качестве
индикаторного прибора) с ползунком, который перемещается по проводу потенциометра 70.
Регулируя сопротивление в одной параллельной цепи и положение ползунка на потенциометре, можно
добиться баланса, при котором в телефонной трубке не слышно звука 75.
В этих условиях, пренебрегая дисперсией и сопротивлением трансформатора, импеданс испытываемого
устройства, находящегося в одной цепи, равен значению сопротивления в другой цепи, а тангенс половины
фазового угла между токами в двух параллельных цепях равен сопротивлению, отводимому ползунком,
деленному на коэффициент взаимной индукции между первичной и вторичной обмотками, умноженный на
частоту.
Коэффициент взаимной индукции можно определить с помощью моста Фостера (Carey 9() C'-in V1 1 1 246,963)
и при фиксированной частоте питания и калиброванном проводе потенциометра. На проводе потенциометра
может быть предусмотрена шкала для непосредственного считывания фазового угла между двумя цепями.
Таким образом, величину (модуль) и фазовый угол (аргумент) импеданса исследуемого прибора можно легко
определить.
Описанная схема может использоваться как в случае, когда устройство обладает индуктивностью
(положительный аргумент), так и в случае, когда оно обладает емкостью (отрицательный аргумент), но в
последнем случае вторичную обмотку необходимо будет поменять местами, или же испытываемое
устройство и регулируемое неиндуктивное сопротивление могут быть поменяны местами.
Очевидно, что вместо скользящего проволочного резистора можно использовать фиксированное
сопротивление, а трансформатор должен быть сконструирован таким образом, чтобы между первичной и
вторичной обмотками существовала переменная взаимная индукция, подобная той, которая может быть
получена с помощью соответствующим образом сконструированного вариометра.
Для удобства тестирования аппаратуры на разных частотах можно производить отводы от вторичной обмотки
трансформатора в соответствии с частотами, выбранными для испытаний.
В качестве альтернативы, отводы могут быть взяты от фиксированного сопротивления в соответствии с
частотами, и может использоваться трансформатор вариометрического типа.
В вышеизложенном предполагается, что коэффициент взаимной индукции каждой первичной обмотки со
вторичной обмоткой одинаков для обеих.
При измерении больших импедансов, например, превышающих 10 000 Ом, могут возникнуть трудности,
поскольку регулируемое неиндуктивное сопротивление, необходимое в одной параллельной цепи, может
быть недоступно. Кроме того, такие высокие импедансы означают соответственно низкие токи в цепях.
В описанные схемы можно внести изменения, позволяющие избежать необходимости использования
регулируемых резисторов с высокими значениями сопротивления.
Модификация заключается в увеличении взаимной индуктивности между вторичной обмоткой
трансформатора и первичной обмоткой, последовательно соединенной с проверяемым импедансом, в
соотношении n по сравнению с индуктивностью другой первичной обмотки и вторичной; и, соответственно, в
увеличении падения напряжения из-за тока на проверяемой стороне в соотношении n путем введения
сопротивления, равного (-1) умноженному на сопротивление, взятое от провода потенциометра.
Дополнительное сопротивление может также представлять собой скользящий провод, при этом ползунок
этого провода и ползун потенциометра могут быть механически соединены таким образом, чтобы всегда
достигалось соотношение (n - 1).
В сбалансированном состоянии измеренное сопротивление в одном контуре равно n-кратному значению
регулируемого сопротивления в другом контуре.
При соответствующем расположении трансформатора и направляющих проводов можно измерить отношение
величин и разность фаз двух переменных токов LI и I2. Это делается путем балансировки E.31. F.
пропорциональна векторной разности между I и TI2, а ЭДС пропорциональна векторной сумме LI и nl, но
находится с ней в квадратуре, где n — отношение величин токов. Такая схема полезна при измерениях
параметров телефонной передачи, а также при измерениях коэффициентов усиления ретрансляторов.
Поскольку условия равновесия зависят от частоты, тот же принцип можно применить для определения
частоты переменного тока, при условии знания емкости и собственной индуктивности испытательного
оборудования.
Составлено 9-го дня декабря 194 года.
SIEMENS BIRt)THERS & CO.
(Ограниченная компания) Настоящая печать Siemens Brothers and Co. Limited была проставлена по
распоряжению Совета директоров.
Уильям.. Сэр, директор, В. Ви Илер, секретарь.
От себя и созаявителя.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Метод и средство измерения электрических величин.
Мы, компания SIEIMENS BROTIHERS & Co. LIMITED, расположенная по адресу: Caxton House, Tothill Street,
Westminster, S.W. 1, зарегистрированная в соответствии с британским законодательством, и Уильям Герберт
Гринстед, проживающий по адресу: 113, Thurlow Park Road, Dulwich, London, S.E. 21, являющийся британским
подданным, настоящим заявляем, что характер данного изобретения и способ его осуществления будут
подробно описаны и определены в следующем заявлении:
Настоящее изобретение относится к способу и средствам измерения электрических величин, и в частности
направлено на измерение импеданса электрических аппаратов, а также соотношений и разностей фаз между
переменными токами.
Используемый метод основан на том факте, что когда два переменных тока одинаковой силы различаются по
фазе, разность векторов токов квадратично равна векторной сумме токов.
Электродвижущая сила, создаваемая разностью векторов двух токов и находящаяся в квадратуре с этой
разностью, может быть уравновешена разностью потенциалов, фаза которой совпадает с векторной суммой
токов.
Для получения электродвижущей силы, зависящей от разности векторов, мы пропускаем два тока через
отдельные и противоположно направленные первичные обмотки трансформатора и создаём вторичную
обмотку, результирующая ЭДС которой зависит от частоты тока, взаимной индуктивности первичной и
вторичной обмоток и разности векторов токов.
Эта ЭДС может быть уравновешена разностью потенциалов на сопротивлении в цепи, по которой протекает
суммарная сумма токов в первичных обмотках.
Подходящая схема для измерения импеданса таких устройств, как катушки телефонных аппаратов, выглядит
следующим образом:
Предусмотрен трансформатор с воздушным сердечником, имеющий две первичные обмотки и вторичную
обмотку, как показано на рисунке, причем обмотки расположены таким образом, чтобы максимально избежать
магнитной дисперсии. Две основные обмотки могут быть выполнены из двух проводов, скрученных вместе и
свернутых в катушку.
Состоят две параллельные цепи, одна из которых включает в себя одну первичную обмотку и катушку или
другое устройство, импеданс которого необходимо измерить, соединенные последовательно.
Вторая часть состоит из второй первичной обмотки и регулируемого неиндуктивного резистора, включенных
последовательно. Две цепи соединены через потенциометрическое сопротивление с источником переменного
тока требуемой тестовой частоты.
Резистор и один конец вторичной обмотки соединены с общим концом первичной обмотки.
Другой конец вторичной обмотки соединен через телефонный провод (используемый в качестве индикатора) с
ползунком, который перемещается по проводу потенциометра.
Регулируя сопротивление в одной параллельной цепи и положение ползунка на потенциометре, можно
получить баланс -3, когда в телефонной трубке не слышно звука.
В этих условиях, пренебрегая дисперсией и эффектами сопротивления в трансформаторе, импеданс
испытываемого аппарата 7, находящегося в одной цепи, равен значению сопротивления в другой цепи, а
тангенс половины фазового угла между токами в двух параллельных цепях равен сопротивлению,
отводимому ползунком -75°, деленному на коэффициент взаимной индукции между первичной и вторичной
обмотками, умноженный на 2πr, умноженный на частоту.
Коэффициент взаимной индукции 80 можно определить с помощью моста Кэри-Фостера, а при
фиксированной частоте питания и калиброванном проводе потенциометра на проводе потенциометра может
быть предусмотрена шкала для непосредственного считывания угла фазы между двумя цепями. Таким
образом, можно легко определить величину (модуль) и фазовый угол (аргумент) импеданса исследуемого
прибора.
Описанная схема может использоваться как в случае, когда устройство обладает индуктивностью
(положительный аргумент), так и в случае, когда оно обладает емкостью (отрицательный аргумент), но в
последнем случае вторичную обмотку необходимо будет поменять местами, или же испытываемое
устройство и регулируемое неиндуктивное сопротивление могут быть поменяны местами.
Обращаясь к прилагаемому рисунку, на рис. 1 схематически показана описанная выше схема, в которой
значение импеданса и угол отставания или опережения можно считывать непосредственно. На рис. 2
показаны зависимости тока от давления. 105 Трансформатор с сердечником из немагнитного материала
снабжен двумя одинаковыми первичными обмотками PI и p2, намотанными дифференциально, и вторичной
обмоткой M, расположенной таким образом, чтобы по возможности избежать магнитной дисперсии.
Последовательно с одной из первичных обмоток, а именно с обмоткой P2, расположен измеряемый импеданс,
обозначенный на рисунке Z, а последовательно с другой первичной обмоткой P155' подключен регулируемый
неиндуктивный резистор R. Эти две цепи соединены параллельно друг другу и подключены к источнику
переменного тока G требуемой частоты через резистор S потенциометра. Один конец вторичной обмотки M
трансформатора соединен с местом соединения первичных обмоток P1 и P2 с потенциометром S, а другой
конец соединен через телефонную трубку T, используемую в качестве индикаторного прибора, с ползунком на
проводе потенциометра.
Резистор R и ползунок на резисторе 130 Ом изменяются до тех пор, пока в телефонной трубке T не
перестанет слышен звук, что указывает на равенство токов в двух параллельных цепях.
Отводимая часть сопротивления R будет равна омическому значению (модулю) импеданса Z, а ползунок на
сопротивлении S будет показывать на калиброванной шкале фазовый угол тока в этой ветви импеданса
(аргумент).
В практических целях мы можем пренебречь сопротивлением первичных обмоток трансформатора, а также
влиянием дисперсии в трансформаторе, поскольку высокая точность не требуется. В этом случае состояние
равновесия представлено на векторной диаграмме на рис. 2.
На этой схеме OA обозначает ток I в цепи, содержащей сопротивление R. OB — ток I2 в цепи, содержащей
исследуемое сопротивление. 0 — угол запаздывания тока I2 относительно тока L.
Результирующий вектор этих двух векторов, OC, представляет собой ток (I + I) в сопротивлении скользящего
провода S.
Разность токов (I, -I), эффективно индуцирующих ЭДС во вторичной обмотке трансформатора, представлена
вектором BA, а ЭДС, индуцированная во вторичной обмотке M, будет перпендикулярна этому вектору и
представлена вектором AD, равным jWm (Iw-I), где m — взаимная индуктивность между каждой первичной
обмоткой и вторичной обмоткой трансформатора, а w=2: x частота. Падение напряжения в отводимой части
резистора S представляет собой векторную сумму токов I и I, умноженную на значение s отводимой части, т.е.
s (IL+1), и представляется вектором AE, параллельным вектору OC.
Баланс, то есть отсутствие звука в телефонной трубке, может быть достигнут только тогда, когда векторы AD
и AE равны и сдвинуты по фазе на 180 градусов. В этом случае значение импеданса Z определяется
отводимой частью сопротивления R, а аргумент 0 задается выражением tan 0 = _-.
Таким образом, при фиксированной частоте каждое показание ползунка на сопротивлении S соответствует
определенному фазовому углу θ, и шкалу можно откалибровать непосредственно для считывания этого угла в
градусах.
Если измеряемое сопротивление включает в себя емкость, так что угол отрицательный, баланс можно
получить, поменяв местами соединения со вторичной обмоткой трансформатора или поменяв местами
сопротивление и регулируемое неиндуктивное сопротивление.
Предпочтительно, две первичные обмотки трансформатора формируются путем скручивания двух проводов
вместе, а затем намотки их на катушку, при этом вторичная обмотка располагается как можно ближе к
первичным обмоткам.
Вместо сопротивления скользящего провода можно использовать фиксированное сопротивление S, а
трансформатор 7 должен быть сконструирован таким образом, чтобы взаимная индуктивность между
Соседние файлы в папке патенты