Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_10651
.pdf
а на расстояние 1, соответствующее радиусу хомута (46, рис. 5). Третий угол c, может быть получен при 315.
Вместо того чтобы позволять определение углов посредникам, манипулирующим мостовой схемой,
показанной на рис. 9, можно также использовать подходящие индикаторы в виде электрических
измерительных приборов (например, приборы с перекрещенными катушками и т. д.), которые при
подключении к соответствующим ветвям моста немедленно показывают правильные углы. Например, угол в
плоскости крыши 8 может быть непосредственно показан 120 прибором с перекрещенными катушками,
откалиброванным по углам и установленным на прожекторе, если к одной катушке прибора приложено
напряжение между щеткой 319 и изменяющейся точкой 125 W (рис. 9), а к другой катушке 423,922 —
напряжение, соответствующее радиусу хомута 46 на рис. 5. Путем геометрического сложения магнитных
полей, создаваемых этими двумя катушками, которые перпендикулярны друг другу, полученным
результирующим является угол 8. Также возможно непосредственное указание этих углов с помощью других
приборов.
Принцип работы и управления вычислительным устройством следующий.
ПОДГОТОВКА ОБОРУДОВАНИЯ.
Прибор для прослушивания настроен на то же нулевое направление, что и прожектор.
Расстояние от прожектора до приемного устройства регулируется на вычислительном устройстве (рис. 6) по
шкале 117 механизма 116, а направление, в котором он направлен к приемной станции, регулируется по
шкале 115. Направление ветра регулируется по шкале 121, скорость ветра — по шкале 120, а скорость
самолета — по шкале 122.
В случае двухосевых прожекторов штекеры кабелей для передатчиков дальнего действия вставляются в
разъемы корпусов дистанционных индикаторов 135, 134, а в случае трехосевых прожекторов — в разъемы
135, 134 и 11. Предусмотрен переключатель 119. Переключатель 124 регулируется для двухосевых или
трехосевых прожекторов. Хронометр подготавливается к работе кнопкой 128.
Затем расчеты выполняются следующим образом:
Результат первого определения акустического направления отображается в вычислительном аппарате в виде
светового пятна на полусферической оболочке 132. Хронометр запускается нажатием кнопки 126, и
положение светового пятна отмечается на полусферической оболочке 132. Любое дальнейшее определение
направления также отмечается на полусферической оболочке 132. В случае определения направления,
которое осуществляется приблизительно через 20-30 секунд после первого определения направления,
хронометр останавливается нажатием кнопки 127.
Вращая маховик 118, сферическая оболочка 132 поворачивается до тех пор, пока отмеченные на ней точки не
совпадут с большой окружностью неподвижной сферической оболочки 133. Стремя 130 поворачивается до
тех пор, пока точки его направляющих 131 не совпадут с большой окружностью неподвижной оболочки 133.
Стремя поворачивается до тех пор, пока точки его направляющих 131 и 129 не окажутся в первой и последней
точках определения направления. Маховик 58 поворачивается до тех пор, пока стрелка гальваноскопа 123 не
окажется в нулевом положении. Второй оператор регулирует следующую стрелку 112 с помощью маховика
114.
Нажата кнопка 125 хронометра.
Возможны следующие варианты.
Акустические сигналы направления могут поступать непрерывно. Если они расположены на ранее
определенной большой окружности, датчик 129 постоянно удерживается в последней точке определения
направления, а гальванометр 123, если это необходимо, обнуляется вращением ручки 58. Однако, если
сигналы выходят за пределы большой окружности, расчет необходимо начать заново. Если больше не
поступают акустические сигналы направления, датчик 129 перемещается таким образом, чтобы гальванометр
123 постоянно оставался на нуле. В этом случае помощник оператора должен удерживать гальванометр 113
на нуле, вращая маховик 450.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы 90
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_423923.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=423923&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB423923A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
423,923 1) лл ф, ? W 1) T Дата подачи заявки: 11 августа 1933 г. № 23085/32.
Полная спецификация принята: 11 февраля 1935 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Усовершенствования колес и рельсов для транспортных средств, движущихся по рельсам. Я, д-р И.Й. Ри Тиль
Кан, проживающий по адресу: Бодинусштрассе 7, К 5 лин-Риль, Германия, гражданин Германии, настоящим
заявляю о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и
установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к усовершенствованиям колес и рельсов для транспортных средств,
движущихся по рельсам, и, в частности, к усовершенствованному способу амортизации этих колес с помощью
резины или резиноподобного материала.
Ранее было выдвинуто множество предложений по оснащению колес или рельсов амортизирующими
средствами из резины или подобных материалов, согласно которым крепление резины осуществлялось
исключительно механическим способом, либо путем вулканизации, либо путем сочетания цементирования и
механического воздействия. Однако механическое крепление резиновых листов нецелесообразно, поскольку
постоянное трение о крепежные элементы приводит к довольно быстрому износу резины, тогда как, с другой
стороны, вулканизация и прикрепление цементом обеспечивают лишь недостаточно прочное соединение
резины и металла.
Согласно настоящему изобретению, обода колес и/или верхняя поверхность или нижняя часть рельсов
снабжены прочно соединенными листами резины или резиноподобного материала способом, который
заключается в нанесении на указанные колеса или рельсы листа мягкой вулканизированной резины или
резиноподобного материала с помощью промежуточного адгезивного слоя изомеризованной резины или
резиноподобного материала и прижимании указанного листа, пока этот слой еще липкий.
При нанесении на обода колес и/или верхнюю поверхность рельсов такие листы увеличивают сопротивление
трению между колесами и рельсами, позволяя при этом снизить вес транспортного средства и,
следовательно, мощность, необходимую для его движения.
Кроме того, эти листы обладают амортизирующим эффектом и в значительной степени устраняют
неприятный шум от соприкосновения металла с металлом.
Эти преимущества достигаются без существенной потери жесткости колеса в целом.
lPri Ce 1/-l Re Покрытие ободов или направляющих может быть выполнено, например, методом 55, описанным
в патенте США №.
1732886, который заключается в нанесении тонкой пленки композиции, содержащей липкий изомер резины,
нагревании для высушивания пленки и вулканизации резиновой композиции 60 в контакте с пленочным
покрытием, или методом, описанным в журнале India Rubber World от 1 июня 1932 г., стр. 50, или на странице
1325 журнала Industrial and Engineering Chemistry, том 19, 1927 г. Согласно 65 этим изобретениям, тонкие слои
резины или подобных материалов, таких как гуттаперча или балата, наносятся на металл и особенно на
железо для защиты металла от ржавчины или коррозии. Этот 70 метод может быть использован в настоящем
изобретении, и, пока эти слои изомеризованной резины еще липкие, листы резины или резиноподобного
материала подходящего размера и толщиной около 1 см 75 прижимаются к ободам колес или рельсам таким
образом, чтобы они были прочно закреплены.
С другой стороны, листы резины могут быть обработаны с одной стороны агентом, используемым для
превращения их в изотермизованный термопластичный продукт при нагревании, а обработанные поверхности
горячих листов затем наносятся на обода колес или хвостовые части рельсов, предпочтительно нагретые
примерно до той же температуры, что и листы резины. Фактический клейкий материал, полученный в
результате этой обработки, будет точно такого же типа, как клей, отдельно наносимый в первом способе,
описанном выше. Слои резины или резиноподобного материала могут быть нанесены либо на всю нижнюю
часть рельса, либо только на те участки, которые опираются на шпалы. При таком способе слои резины или
резиноподобного материала эффективно защищены от теплового и механического воздействия любого рода,
так что указанные слои прослужат гораздо дольше, чем те, которые нанесены на верхнюю сторону головки
рельса или на обод колеса. Кроме того, давление колес и их нагрузка более равномерно распределяются по
слоям благодаря ширине нижней части рельса, поскольку она обычно имеет большую площадь, чем головка
рельса. рельсы.
I Im P 10 C p; 2 T TD V F lf-t L-72 " 6 % L-71 I r - 1 423,923 Поскольку слои резины или резиноподобного
материала прочно соединены с рельсами, смещение или отрыв слоев исключены.
В качестве иллюстрации приводится следующий пример: Нижняя часть рельсов полностью или частично
покрыта клеящим составом, как описано в спецификации № 352080, после чего, пока покрытие еще липкое, на
него прижимаются листы мягкой вулканизированной индийской резины шириной, равной ширине нижней
части рельса, и толщиной около 1 см. Через некоторое время листы резины прочно прилипают к рельсам. На
подземных железнодорожных путях, как при использовании сплошных листов резины, когда рельсы крепятся
непосредственно к земле, так и при использовании прерывистых покрытий, когда рельсы крепятся к шпалам,
большая часть обычного шума устраняется, а движение транспортных средств становится более плавным и
тихим.
Теперь, подробно описав и определив природу моего изобретения и то, каким образом оно предназначено...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_423924.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=423924&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB423924A
[]
Данное переиздание содержит исправления, внесенные в соответствии с решением Надзорного органа.
Эксперт, действовавший от имени Генерального контролера, вынес решение от 21 января 1936 года в
соответствии со статьей 70 Законов о патентах и промышленных образцах 1907-1932 годов.
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата принятия Конвенции (США): май 1932 г. 423,924 Дата применения (в Соединенном Королевстве): 5 мая
1933 г. № 13119/33.
Полная спецификация принята: 5 февраля 1935 года.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Четырехконтактные электрические сети V I, Чарльз Манссон Геверц, E E, Sc.M, Se D, Массачусетский
технологический институт, Кембридж, Массачусетс, Соединенные Штаты Америки, субъект из Швеции,
настоящим заявляют о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут
подробно описаны и установлены в следующем заявлении: -
Настоящее изобретение относится к электрическим сетям, и в частности к четырехполюсным сетям,
обладающим определенными заданными характеристиками.
Основная цель настоящего изобретения — создание конечной, чисто реактивной или диссипативной
электрической четырехконтактной сети, в которой две проводимости в точке короткого замыкания и
передаточная проводимость в точке короткого замыкания — или два импеданса в точке разомкнутой цепи и
передаточный импеданс в точке разомкнутой цепи являются заданными функциями частоты.
Такая сеть, о которой давно мечтали, применима для решения многочисленных задач, возникающих в
области электросвязи, и, естественно, применима также в энергетике, где рассматривается одна
единственная частота.
Например, может потребоваться соединить две системы коммуникационных цепей, каждая из которых имеет
определенные проводимости (или импедансы), посредством четырехконтактной сети с предварительно
заданными проводимостями (или импедансами) и передаточной проводимостью (или импедансом) в
управляющих точках, чтобы каким-либо образом улучшить желаемые электрические свойства цепи и
обеспечить наиболее желаемую работу цепи в целом.
С другой стороны, может потребоваться изменить проводимость (или импеданс) переменного тока в системе,
в этом случае может потребоваться подключение четырехполюсной сети с заранее заданными
проводимостями (или импедансами) параллельно, последовательно или, возможно, в цепочку и т. д.
Цена 1/-1, м В другой раз может возникнуть необходимость спроектировать конечную четырехполюсную сеть,
эквивалентную линии электропередачи.
Кроме того, достаточно найти три проводимости короткого замыкания или три импеданса разомкнутой цепи из
функции распространения, полученной из ее амплитудно-частотной характеристики, и два
характеристических импеданса, после чего мои общие методы всегда могут быть применены для
проектирования корректирующих (амплитудно-корректирующих или фазокорректирующих сетей или,
возможно, сетей, которые одновременно вносят обе коррекции) и селективных (электрофильтрующих сетей)
сетей любого типа.
На практике могут быть заданы кривая распространения и 65 два характеристических импеданса, в этом
случае первым шагом будет нахождение wo-функции (где w = 27 r умножить на частоту) как частного двух
целочисленных полиномов, аппроксимирующих эту 70 кривую, а затем, как указано выше, эта функция может
генерировать саму функцию распространения, после чего, после нахождения соответствующих трех
проводимостей короткого замыкания или трех импедансов разомкнутой цепи, можно с помощью моих общих
80 методов спроектировать четырехполюсную сеть, обладающую такими свойствами, что она «реагирует»
заданным образом на приложенную ЭДС любой частоты.
Одно из применений моего метода — поиск эквивалентных сетей, например, известных фильтров,
искусственных линий и тому подобного, которые включают большое количество сосредоточенных сетевых
элементов. В таких случаях обычно легко выразить проводимости в точке приложения тока и передаточную
проводимость или импедансы соответственно в требуемой математической форме, и когда это сделано,
настоящее изобретение позволяет строить новые сети, которые по существу эквивалентны известным сетям,
но могут включать меньшее количество сетевых элементов. Четырехполюсная сеть может использоваться как
двухполюсная сеть, и в таком случае та же сеть обеспечивает четыре проводимости и импеданса в точке
приложения тока — два для короткого замыкания и два для разомкнутой цепи на каждом конце.
При использовании в качестве двухполюсной сети, четырехполюсная сеть, полученная из заданных функций
проводимости или импеданса в точке приложения напряжения, может быть использована для решения трех
общих типов задач, изложенных Т. К. Фраем в его патенте США № 1 570 215, стр. 1, касающихся
двухполюсной электрической сети с предварительно заданной функцией импеданса в точке приложения
напряжения.
Речь идёт о трёх типах проблем:
( 1) Конструкция балансировочной сети, используемой, например, в двухсторонних ретрансляционных цепях.
(2) Разработка сети с заданным входным импедансом, при которой при соединении двух компонентов цепи
друг с другом через сеть улучшаются электрические свойства цепи в целом; например, потери на отражение
могут быть уменьшены за счет введения сети.
(3) Разработка сети, обладающей такими свойствами, что она может быть использована для коррекции
искажений, которые сигнал может испытывать при передаче через данную систему из-за неизбежного
добавления соответствующего оборудования на передающем или принимающем конце.
В данном случае нам необходима сеть с таким заданным импедансом, чтобы выходной ток искажающей
системы при подключении к этому импедансу имел ту же форму волны, что и входная ЭДС системы.
Очевидно, что существует множество других типов проблем (например, связанных с релейными цепями), к
которым применимы мои схемы, но их нет необходимости обсуждать здесь.
Имея три проводимости короткого замыкания или три импеданса разомкнутой цепи, мои общие методы
проектирования позволяют сразу перейти к сути и получить компактную конечную четырехполюсную сеть,
которая непосредственно и математически точно воплощает заданные требования. Сети, согласно
настоящему изобретению, обладают многочисленными преимуществами по сравнению с сетями,
существовавшими ранее. Практически все известные методы проектирования корректирующих и селективных
сетей основаны на методах непрерывного приближения, и для получения удовлетворительного результата
необходимо добавлять все больше и больше секций. Однако сеть, полученная с помощью моих общих
методов, во всех случаях является точной реализацией заданных функций. Кроме того, она содержит
конечное число ячеек и элементов. Считается, что количество содержащихся элементов минимально.
Если заданы только две функции управляющей точки 70, то мы можем легко выбрать передаточную функцию
таким образом, чтобы были выполнены необходимые и достаточные условия, которые будут изложены ниже,
после чего мы можем применить один из моих общих методов 75 реализации и построить сеть.
В целом, мои сети состоят из одной или нескольких групп, каждая группа содержит множество компонентных
сетей, соединенных последовательно, когда 80 представляют функции импеданса, но параллельно, когда
представляют функции проводимости. Однако мне известно, что последовательное или параллельное
соединение множества компонентных сетей является структурой, известной в данной области техники, и я не
претендую на такую структуру в широком смысле.
Ниже я опишу три общих метода синтеза четырехконтактных сетей.
Метод I дает сети, содержащие только 90 двух типов сетевых элементов плюс необходимые
трансформаторы. Методы II и III, с другой стороны, дают сети, которые обычно содержат все три типа сетевых
элементов, т.е. индуктивность, емкость 95 и сопротивление, плюс необходимые трансформаторы. Сети,
полученные методами I и III, являются пассивными. В методе II могут быть введены элементы с
отрицательным реактивным сопротивлением. Более подробную информацию о моем изобретении можно
получить из следующего подробного описания и прилагаемых чертежей, на которых: Рис. 1 представляет
собой конечную пассивную четырехполюсную сеть, содержащую 105 n ячеек; Рис. 2 представляет собой
четырехполюсную сеть, заканчивающуюся пассивной двухполюсной сетью; Рис. 3 представляет собой график
уравнения, представляющего действительную часть импеданса Z' сети 110; Рис. 2 представляет собой
компонентную сеть, называемую «L-структурой»; Рис. 5 представляет собой четырехполюсную компонентную
сеть, включающую трансформатор и L-структуру; На рис. 6 представлена четырехконтактная компонентная
сеть, включающая L-образную структуру и трансформатор; на рис. 7 представлена компонентная L-образная
сеть; на рис. 8 представлена четырехконтактная компонентная сеть, включающая трансформатор и
L-образную структуру; на рис. 9 представлена четырехконтактная компонентная сеть, включающая
L-образную структуру и трансформатор; на рис. 10 представлена четырехконтактная компонентная сеть,
включающая трансформатор и решетчатую структуру;
11 На фиг. 12 и 13 представлена четырехконтактная компонентная сеть, включающая решетчатую структуру и
трансформатор; на фиг. 12 и 13 представлены дополнительные компонентные сети, имеющие 130 423,9 '.
трансформаторы; на рис. 14 показана компонентная сеть r-структуры; на рис. 15 представлена компонентная
сеть T-структуры; на рис. 16 представлена компонентная сеть, у которой равны входная проводимость в точке
короткого замыкания и передаточные импедансы; на рис. 17 представлена компонентная сеть, у которой
равны входная проводимость в точке холостого хода и передаточные импедансы; рис. 18 представляет собой
общее представление четырехполюсной сети, включающей множество четырехполюсных компонентных
сетей, соединенных параллельно; рис. 19 представляет собой общее представление четырехполюсной сети,
включающей множество четырехполюсных компонентных сетей, соединенных последовательно; рис. 20, 21,
23, 24, 25 и 26 иллюстрируют реализацию численных примеров согласно методу I; рис. 22 — диаграмма,
показывающая преобразование расположения нулей и полюсов заданной функции.
Рисунки 27, 28, 31, 32, 37, 38 и 40 представляют собой графики некоторых функций, используемых в Методе II;
рисунки 29 и 30 иллюстрируют реализации согласно Методу II; рисунки 33, 34, 35 и 36 иллюстрируют
реализации численных примеров согласно Методу II; рисунок 89 представляет собой сетевое представление
f-функций, реализуемых в структуру, содержащую только два типа элементов, согласно Методу II; рисунок 41
представляет собой эквивалентную сеть рисунку 89.
39; На рисунках 42 и 43 представлены общие схемы сетей, полученные методом III; на рисунках 44 и 45 —
схемы сетей на численных примерах, полученных методом III; а на рисунках 46 и 47 — общие схемы
характерной формы сетей, реализованных методами II и III, полученных соответственно из a-функций и
f-функций.
МЕТОДЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ.
В следующих разделах приводятся методы проектирования компонентных сетей, как M 1 l IL= E 1 + O +Q+ D
Mill In= E,+O+O+ D При коротком замыкании на соответствующих концах соответствующие напряжения
становятся равными нулю, и уравнения ( 2) записываются следующим образом:
I al=E,,F ( 3) In = a E-ann En j и зная, что при работе с величинами, полученными на конце n, знаки либо двух
концевых токов, либо двух концевых напряжений должны быть поменяны местами, тогда мы видим, что:
M 11 Li a = = когда En = 0, и является D El, а также как найти всю сеть из ее полных заданных функций.
Предположим, что у нас есть пассивная четырехполюсная сеть, содержащая N контуров, как показано на рис.
1, и что приложенные напряжения на соответствующих концах имеют синусоидальную форму Eeit'. Тогда,
поскольку токи должны иметь ту же форму, т.е.
Итак, известные уравнения Кирхгофа для указанной сети имеют вид: 65 zxi+T 1 +xl+ +zmlu==-r Zliji + Zi 212 + Z
13 J 3 + + Zinin = I'1 z 2 II+ z 222 + 2 + +Z 2 i +z 2 I = O z O ( 1) z 1 IL + z 11212 + z 1131 + + z II== EI, где:
S=r 1 Zr = zsr = Rsr + Lsrp +; (Ssr =) p C= z,, где z — импеданс, общий для r-й и s-й цепи, R, L и C — три типа
элементов цепи, т.е. емкость, индуктивность и сопротивление, d p=dt (= 27 r раз частота.
Пусть D — определитель z:s, т.е.
Z 11Z 12 D = 2 i Z 22 zni zn 2 nn и Ms, пусть Ms — соответствующие миноры s-й строки и r-го столбца, т.е.,
например:
z,2z-= z-2 l= Z 33 (-1) 1 + 1 zn 2 Zn 3 Znn затем, решая уравнение относительно токов в 1-м и n-м контурах,
поскольку нас интересуют только эти токи, мы получаем, используя правило Крамера:
M E 1 ED D I ( 2) n J проводимость точки короткого замыкания на конце 1, M In -n =-= когда El = 0, и является D
E.
проводимость в точке короткого замыкания на конце n, и Mn I M 2 JI II I.
an = -когда El D D l E EI или En = 0, и является проводимостью короткого замыкания между двумя концами.
Решая уравнение относительно двух напряжений, содержащихся в (3) в числе 423 924, получаем:
ann aln El = In In altannaln O a,11 N ( 4) amn all En.= Is-In allan,a 2 mn% "inl/ Для разомкнутой цепи на
соответствующих концах соответствующие токи становятся равными нулю, и записывая ( 4) как:
E 11 =/91 I Al-/9 n Ira I ( 5) и, как и прежде, меняя местами знаки El, En или Ii, In, мы видим, что:
финн 11 =/9 и 3 lfimifilm /3 Mf /9. /9 = /32 /Al/l и уравнения ( 6) имеют ту же форму, что и уравнения ( 3).
Следовательно, между a:s и /:S справедливы следующие соотношения:
fi-nn 1 all = I a nn = I? -I 1 #,/3 u 3 N P 9,n 2 # 18 fi.lf y lin-2 ( 7) and:
ann o 11 a1:a 11 \ a Jlann am 1 all Ann = ( 8) aliann ain 2 ailn a O;aq 1 a 1 in Уравнения ( 7) и ( 8) показывают
интересный факт, что в целом a:s и /A: s, с чисто математической точки зрения, являются просто элементами
двух невырожденных обратных квадратных матриц, произведение которых равно единичной матрице, часто
называемой idemf actor. Квадратная матрица называется невырожденной, если ее определитель отличается
от нуля, и вырожденной, если ее определитель равен нулю.
Однако заданная матрица может быть сингулярной, в этом случае уравнения (7) и (8) не применяются, но и в
этом случае ситуацию можно обработать, и сингулярную матрицу можно легко реализовать (см. Чарльз
Мэнссон Геверц «Синтез N-сетей», Уильямс и Уилкинс =- — это импеданс точки возбуждения разомкнутой
цепи на конце 1 10 E.
=nn = это импеданс точки разомкнутой цепи на конце n.
E, En P An = = является разомкнутым транзистором I.
импеданс между двумя концами.
Снова, решив уравнение относительно двух токов 15, содержащихся в (5), получаем:
Sn= Amn= ( 6) n a e gin, lo( 6) inCo., Baltimore, Md, also Baillibre, Tindall and Cox, London, 1933, p p.
186-193 В той же недавно опубликованной книге (№ 45) даются ответы на все остальные вопросы,
касающиеся данной спецификации.
Четыре основных параметра схемы обычно определяются уравнениями:
Ei = A En + Bl L ( 9) I, = CE, 1)% С другой стороны, решая уравнения ( 3) относительно E и I, а также решая
уравнения ( 5) относительно того же напряжения и тока и сравнивая полученные уравнения с ( 9), получаем:
ainn A =1 B = C=alla alln a ian C= /911 flln n Awn 1 ( 10) in O'211 I aln fnin #== R Кроме того, известно и легко
доказывается, что соотношение:
AD-BC=i ( 11) выполняется.
Было заявлено, что каждая из функций a: s и /: s, поскольку они характеризуют четырехконтактную сеть с
конечным числом ячеек, должна быть задана в виде рациональной дроби, как показано ниже6,5 423,924 gl(x)
all = l h(x) al = s ( 12) h(x) aln = h(x) J, где g(A):s и h(A) — многочлены от A; переменная A = 7 y+jw относится к
комплексной плоскости, а W равно 27 r умноженному на частоту.
Затем, сравнивая (12) и (8), мы видим, что B:s удовлетворяют одному и тому же требованию.
Каждое из a:s и 3:S должно быть действительным, при условии, что A имеет действительные значения.
Что касается расположения нулей и полюсов функций точки приложения силы, известно, что все они должны
лежать в левой половине комплексной плоскости, включая границу (= мнимую ось). Что касается
передаточной функции, то ее полюса, как правило, совпадают с полюсами функций точки приложения силы.
Однако ее нули, как выяснилось, являются исключением в отношении своего расположения, и можно
доказать, что они могут лежать в любой точке А-плоскости, не нарушая закон сохранения энергии.
Из (7) и (8) ясно, что нули и полюсы определителей a и f должны лежать в той же области, что и нули и
полюсы функций управляющей точки.
Что касается вопроса о положительности действительных частей функций a и 1, а также определителя
действительных частей любого из этих наборов функций, известно, что действительная часть функции
управляющей точки обязательно должна быть >/0, для y ≠ 0, как доказал О. Брун в своей статье в журнале
«Journal of Mathematics and Physics», том X, №.
3, 1931, стр. 191 35 Передаточная функция не имеет физического смысла с точки зрения потока энергии,
поэтому ее действительная часть может принимать как положительные, так и отрицательные значения, хотя
амплитуды этих 40 значений ограничены условием определителя, которое будет показано ниже.
Данное определяющее условие получается следующим образом:
Подключите четырехконтактную сеть 45 к пассивной двухконтактной сети, импеданс которой равен Z = Zr + jZ,
как показано на рис. 2, и рассмотрите всю правую половину плоскости А.
Разложив a: S следующим образом: 50 al = ri + jx 1 ain = rn + Jxn a 111 = r 1,n + jxm v ( 13) и сформировав
входное сопротивление El Z'=Zr'+j Zx I=- из ( 9) и ( 10), его I, действительная часть, согласно ( 13),
определяется следующим образом:
(Z 2 r + Z 21) l(rlr n-_r 2) ri + rnx 2 ln + rx 2 2 xnrnx 11 l + Zr( 2 rlrn r 2 g + x 2 sm) + Z ( 2 rinxm 2 rXn) + r, Z'r = lZr(rlrn
r ln -_ X 1 Xn + X 211) Z (rlxn + rnx 1 2 rmxm) + r 1 l 2 +lZr(rix + r+x+ 2 rnxn) + Z,(rr _-r 11-x_ x 1 x + x 11) + 1 xl 2
Знаменатель представляет собой сумму двух квадратов, и поскольку в числителе каждый из двух квадратов
Zr 2 и Z 2 имеет одинаковый коэффициент, очевидно, что ( 14) представляет собой уравнение параболоида
Поскольку r:s и x:S являются функциями y' и w, параболоид изменяет свое положение относительно плоскости
Zr-Zx в зависимости от значений переменных, одновременно изменяя свой параметр.
Однако некорректно требовать, чтобы его вершина оставалась выше плоскости Zr-Zx, т.е.
чтобы расстояние между вершиной параболоида и указанной плоскостью было > 0 для всех действительных
значений y > 0 и всех действительных значений σ, поскольку это ограничение должно выполняться только для
значений Zr, которые > 0, и можно доказать, что ось параболоида никогда не пересекает ось Z, а
проецируется через плоскость Zr-Z только при отрицательных или нулевых значениях Zr.
Принимая во внимание эти факты, т.е.
Рассматривая только ту часть параболоида 80, проекция которого соответствует положительным или
нулевым значениям Zr, как показано на рис. 3, можно показать, что важным необходимым условием, которое
всегда должно выполняться, если проектируемая сеть должна быть пассивной, является то, что для всех
действительных W:s определитель:
(rlr,-r 2 m 1) должно быть 0, для >) O ( 15) Если мы разделим 1 i: S следующим образом:
A 3 l = h + jv, P": h= +jv X ( 16) Em = hin + j Vin) тогда аналогичным образом можно доказать, что для всех
действительных w:s определитель:
(h.h h,1) должно быть > 0, для y D O ( 17) Кроме того, можно доказать, что когда 95 условие ( 15) выполняется
для всех действительных : s, то условие ( 17) обязательно также выполняется, и наоборот. В дополнение ( 14)
423,924 можно также доказать, что если r 1, r и (rare-rub) каждый > 0, то h 1 и h.
также равны > 0, и если hl, ha и (hlh -hl,2) равны > 0, то r и r 1 также равны > 0.
В предыдущем разделе мы рассматривали всю правую половину плоскости А, но поскольку ни одна из
плоскостей a или P не имеет полюсов справа от границы, то, в силу законов линейного интеграла Коши и
Пуассона, мы можем ограничить наши усилия только границей (мнимой осью, т.е. соответствующей y = 0).
Однако следует помнить, что полюса любой из функций a или ft могут располагаться как на границе, так и
слева от нее. В таких случаях функциям следует уделять особое внимание вблизи этих точек, поскольку
подобные полюса не проявляются в действительной части соответствующей A-функции вдоль границы.
Таким образом, установлено, что если функция управляющей точки имеет полюса на границе, то такие
полюса должны быть простыми, а вычет функции в таком полюсе должен быть положительной,
действительной, постоянной.
Если все три a или /3-функции имеют общие полюса на границе, то с помощью (15) или (17) соответственно,
обнаруживается, что для каждого такого полюса определитель:
(kkn-k 2) должно быть действительным и)> O ( 18) где k I, k и km — вычеты всех a и a или fil, /3 и f,,
соответственно, на рассматриваемом полюсе.
Также можно найти необходимые условия, касающиеся нулей на границе, но они не имеют принципиального
значения, поскольку автоматически выполняются при соблюдении условий, изложенных ниже.
ОПРЕДЕЛЕНИЯ:
Процесс синтеза конечной пассивной двухполюсной или четырехполюсной сети из заданной функции
управляющей точки или матрицы, элементами которой являются три a: или три /:, называется нахождением
«сетевого представления» функции или матрицы соответственно.
Если функция f(A) является вещественной, когда A является вещественной, и если, кроме того, вещественная
часть f(x) > 0, для y > 0, то такая функция называется «положительно вещественной» функцией; и известно,
что такой функции всегда можно представить в виде сети.
Пусть три функции f L,(x,, fnn) и f,(x,), каждая из которых является вещественной, когда A — вещественное
число, являются элементами симметричной квадратной матрицы:
|fmxA f,,xll I 11 fn(X) fnnra I Если в этой матрице два элемента, расположенные на главной диагонали,
обладают свойством, что действительная часть каждого из них > 0, для y 0, и если в 65 сложение:
Rief,(nx) x Reflx) lRefl, Clz равно; 0, для y ≠ 0 (где Re обозначает «действительную часть»), тогда такая матрица
называется «положительной действительной» матрицей.
Обозначение f(x):s может обозначать либо a:s, либо g:s, имея соответствующие индексы.
Когда рассматривается только граница, "положительная вещественная" матрица проще всего определяется
следующими правилами:
(i) Никакие полюса его элементов f(x), fnn() и fm() не лежат справа от мнимой оси в плоскости А. (ii) В полюсах
на мнимой оси соответствующие вычеты fL(x) и fnn() являются конечными, положительными,
действительными константами.
(Вычет можно определить как интеграл, деленный на 2j (j = -1), функции комплексной переменной, взятой по
контуру, охватывающему один полюс функции. Для более подробного объяснения см. пункт (b), стр. 66 книги
«Синтез сетей» выше) 90 (iii) В полюсе на мнимой оси, общей для всех трех элементов, определитель
вычетов (k, k и k), т.е.
(k, k _-k 1 N 2), является действительной константой, которая равна 0 95 (iv) Refli,,)> O и Refoflo,,> O для всех
действительных значений w.
(v) Ref,(o,, x Ref(so) lRef,,hjol)> 0, для всех действительных значений w.
Естественно, функция f(x) должна удовлетворять 100-му требованию быть действительной для
действительных значений A.
МЕТОДЫ РЕАЛИЗАЦИИ ОПРЕДЕЛЕННЫХ ПОЗИТИВНЫХ ДЕЙСТВИТЕЛЬНЫХ МАТРИЦ.
Теперь мы покажем, как реализовать 5 «положительных вещественных» матриц или P-матрицу, обладающую
специфической особенностью, заключающейся в том, что некоторые или любые два ее элемента имеют друг
к другу постоянное отношение. Сетевые представления таких матриц будут играть важную роль в качестве
компонентных сетей в сетевом представлении более общих функций, и в случаях, когда заданные функции
сами являются элементами такой матрицы, они попадают непосредственно в один из следующих классов: (а)
Рассмотрим сначала случай, когда отношение между ai и (и, соответственно, отношение между n и n)
является конечной вещественной константой (положительной или отрицательной).
Из (10) ясно, что это отношение представляет собой просто общий параметр схемы D.
и когда соответствующая матрица параметров общей схемы IA Bl разбивается на произведение двух матриц
двумя различными способами, получается следующее:
423,924 DA BD DA CD B D x 1 O D 0 D <-Альтернатива I > таким образом, что одна из матриц 1 -o D
реализуется в трансформатор 0 D 1 с отношением -: 1, а другая матрица D, в которой нижний правый элемент
равен единице, реализуется в структуру L, показанную на рис. 4, тогда можно доказать, что в обеих
альтернативах структуры являются пассивными.
Таким образом, исходная матрица удовлетворяет как необходимым, так и достаточным условиям для наличия
сетевого представления в структуре, показанной на рис. 5, где:
1
Y, =BD ( 19) Ci Y 2 = Dor in the where:
Структура показана на рис. 6, D Y 1 = B ( 20) Y 2 = CD. Если D изначально равно единице, то трансформатор
не нужен, а если D отрицательное, мы просто меняем местами одну пару выводов соответствующей цепи или
наматываем трансформатор, если он есть, таким образом, чтобы учесть отрицательный знак.
(b) Аналогичным образом можно доказать, что если в «положительной вещественной» матрице параметр
общей схемы A, где 30 — отношение между %n и a (и, соответственно, отношение между P 3 = и m%),
Соседние файлы в папке патенты