Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_14012
.pdf
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB363306A
[]
Lt. i ji r>; _-- --; 1, i._c 7 4
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения съезда (Германия): декабрь. 76, 1929. 363,306 Дата подачи заявки (в Соединенном
Королевстве): 15 июля 1930 г., № 21407/30.
Завершено: Декабрь. 15, 1931.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствованный метод повышения предела ползучести или прочности металлов и сплавов.
Мы, HERABUS - VACnUUMSCEHMELZ2, AwúIENGESnLLLSCIIAET, немецкая корпорация из
Хананта-на-Майне, Германия, настоящим заявляем, что характер данного изобретения и способ его
осуществления будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к способу повышения предела ползучести или прочности металлов и сплавов,
которые будут использоваться в качестве элементов машин, таких как конструкционные детали двигателей
внутреннего сгорания и газовых турбин или детали печей при температурах выше температуры
рекристаллизации.
Предел ползучести или предел прочности при ползучести при температуре выше температуры
рекристаллизации указывает на нагрузку, которую единичное поперечное сечение материала способно
выдерживать при данной температуре без постоянного увеличения удлинения. Иными словами, при нагрузке,
превышающей предел ползучести, материал приобретает постоянно возрастающее удлинение.
Термин «температура рекристаллизации» обозначает температуру, при которой кристаллы, разрушенные в
процессе холодного охлаждения, снова собираются вместе и начинают перестраиваться, то есть происходит
рекристаллизация.
Критерием прочности конструкционных материалов до настоящего времени являлись предел прочности при
растяжении, предел текучести и предел упругости, в то время как в последнее время также рассматривались
ударная вязкость и усталостная прочность, которые существуют только при умеренных температурах вплоть
до температуры рекристаллизации, но фактически отсутствуют при температурах выше температуры
рекристаллизации. Материалы подвергались различным видам термической обработки для повышения этих
низкотемпературных свойств приманок, а в тех случаях, когда элементы подвергались воздействию
комнатных или несколько более высоких температур, их прочность повышалась путем холодной обработки,
волочения или прокатки.
Ранее предлагалось нагревать изделия из стали, содержащие от 7 до 25% хрома и от 20 до 1% никеля, до
температуры от 1100 до 12000 °C, чтобы придать им высокую коррозионную стойкость, в то время как в
случае металлических сосудов, изготовленных из сплавов железа, никеля и хрома, содержащих до 40% хрома
и от 20 до 40% никеля, их нагревали до той же температуры с той же целью. 60 Ранее также предлагалось
нагревать изделия из стали, содержащей от 17 до 400% хрома, а также 60% никеля, от 0,02 до 0,50% углерода
и от 0,2 до 3% молибдена, до температуры от 950 до 12000 °C, чтобы обеспечить их устойчивость к
воздействию сильно коррозионных химических растворов.
Когда материалы подвергались предварительной термической обработке, это всегда делалось с целью
улучшения их механических или других качеств в диапазоне температур от комнатной температуры до
температуры рекристаллизации, и нет информации о прочности рассматриваемых металлов при
температурах выше температуры их рекристаллизации. Нам известно, что предел ползучести некоторых
материалов при температурах выше температуры их рекристаллизации определялся неоднократно, но эти
эксперименты до сих пор не привели к четкому пониманию правил, которым подчиняются прочностные
свойства при повышенных температурах, и особенно потому, что до настоящего времени не были
разработаны средства для произвольного влияния на прочность материалов при температурах выше
температуры их рекристаллизации аналогично тому, как это возможно при более низких температурах,
например, путем двойной термической обработки, закалки и отпуска или холодной обработки.
Тщательные исследования применимости данного подхода привели к удивительным и новым открытиям в
этой области. В то время как в целом прочность материала при низких температурах тем сильнее снижается с
повышением температуры отжига, предел ползучести или прочность при температурах выше температуры
рекристаллизации демонстрируют совершенно противоположное поведение. Например, сплав, состоящий
примерно из 15 частей хрома, 7,1 части молибдена, 15 частей железа и 63 частей никеля (который в
последние годы был представлен как материал для изготовления элементов машин, подвергающихся очень
высоким температурам), при комнатной температуре в состоянии максимальной холодной обработки имеет
предел текучести от 120 до 130 кгс/мм² с относительным удлинением 4-6%. При отжиге при 850 °C предел
текучести снижается примерно до 45-50 кг/мм², при отжиге при 10000 °C — до 35 кг/мм², а при отжиге при
12000 °C — примерно до 25 кг/мм².
Предел ползучести того же сплава, определенный с помощью образца, предварительно отожженного при
10500 °C, при 9000 °C составил 0,2 кг/мм². При той же температуре измерения 9000 °C образец того же сплава
после отжига при 1150 °C.
Предел ползучести составил 0,6 кг/мм², а у образца, предварительно отожженного при 12500 °C, предел
ползучести составил 1 кг/мм². Соответствующие значения при температуре измерения 10000 °C составляют
0,08, 0,24 и 0,35 кг/мм² после предварительного отжига при 10500, 11500 и 1250 °C соответственно, что
свидетельствует о значительном улучшении характеристик при отжиге при температурах выше 11000 °C.
Таким образом, будет видно, что, в то время как предел текучести или прочность ниже температур
рекристаллизации уменьшается с повышением температуры предварительного отжига, предел ползучести
или прочность выше температур рекристаллизации увеличивается с повышением температуры
предварительного отжига.
Аналогичные результаты, как и в случае с указанным выше сплавом, были получены, например, также с
чистым железом и чистым никелем.
Согласно настоящему изобретению, способ повышения предела ползучести или прочности железа, никеля,
хрома или сплавов, содержащих никель, железо и хром, при этом содержание никеля превышает 50%, а
содержание хрома составляет от 12 до 30%, или железа и хрома (без никеля), при этом содержание хрома
составляет от 20 до 40%, с добавками или без добавок, таких как молибден, алюминий, вольфрам или
марганец, для использования в качестве элементов машин или деталей печей при температурах выше
температуры рекристаллизации, заключается в предварительном нагреве или предварительном отжиге
металлов или сплавов при температурах от 110,0 °C до температуры плавления металла или сплава и
охлаждении с такой скоростью, чтобы избежать внутренних напряжений.
Температуры плавления металлов и сплавов, обработанных в соответствии с настоящим изобретением,
следующие: железо 15400 °C, никель 14500 °C, хром 1760 °C, тогда как для сплавов они варьируются от 13800
°C до 1550 °C.
Способ осуществления изобретения заключается, например, в нагреве проволоки или полос в печи для
отжига известной конструкции в инертной атмосфере, например, водородной или азотной, до температуры
выше рабочей температуры, причем рабочая температура превышает температуру рекристаллизации.
Благодаря этой обработке предел ползучести при рабочей температуре повышается.
После отжига охлаждение осуществляется достаточно медленно, чтобы избежать внутренних напряжений; с
этой целью тонкие изделия могут быть либо закалены, либо охлаждены на воздухе, в то время как более
толстые изделия охлаждаются на воздухе, внутри камеры отжига или полностью или частично охлаждаются в
самой печи после отключения подачи тепла. 80 Другой метод термообработки, особенно подходящий для
нагревательных элементов электропечей, заключается в их нагреве на открытом воздухе электрическим
током на столе, покрытом слоем огнеупорного кирпича 85, до температуры выше 11000 °C в течение
примерно 40 минут, а затем в быстром или постепенном отключении нагревательного тока, чтобы во время
охлаждения не возникали внутренние напряжения. 90 На прилагаемом чертеже схематически показан эффект
процесса, формирующего сущность изобретения, на примере очень простого, но впечатляющего
эксперимента. 95 На рисунке 1 показаны кривые, полученные при отжиге сплава никеля, железа, хрома и
марганца.
На рисунке 2 показаны соответствующие кривые для сплава никеля, железа, 100% хрома и молибдена.
На рисунке 3 показаны соответствующие кривые для сплава никеля, железа, хрома, марганца и молибдена, а
на рисунке 4 показан метод испытаний.
Сплавы, кривые которых изображены на рисунке, имеют следующий состав: B (Рисунок 1) 15% хрома, 61%
никеля, 20% железа, 4% марганца.
B7M (Рисунок 2) 15% хрома, 7% молибдена, 15% железа, 630/, никель.
CO (Рисунок 3) 20% хрома, 73,5% никеля, 1,5% железа, 3% марганца, 2? %' 115 молибден.
Ещё один сплав, который можно упомянуть, — это сплав, содержащий 30% хрома, 5% алюминия и 65%
железа.
В различные металлы или сплавы может быть добавлен изотоп углерода 12C на основе никеля, железа и
хрома или на основе железа и хрома, например, молибдена до 10%, алюминия до 8%, вольфрама до 12% или
марганца до 6%. Одновременно можно добавить два 125 или более из этих дополнительных металлов.
Эксперименты, обозначенные кривыми на прилагаемом рисунке, проводились при температурах, близких к
температуре плавления, или которые предназначены для внутренних частей печей, особенно нагревательных
элементов электрических печей. Предпочтительно нагревать их как можно ближе к температуре плавления,
например, примерно на 30-500 °C ниже температуры плавления. 60 Нам известно о спецификации 342 676
под названием «Улучшения магнитных материалов», и мы не заявляем о каких-либо изменениях в ней…
описанное или заявленное в нем, теперь, подробно описав и определив природу нашего изобретения и
способ его осуществления, мы заявляем, что то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_363307.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=363307&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB363307A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения съезда (США): сентябрь. 4, 1929. 363, 3 07 Дата подачи заявки (в Соединенном
Королевстве): август. 15, 1930. № 24,544130.
Приём заявок с оплатой при доставке (CoD) начинается в декабре. 15, 7931.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Искусственные линейные сети для использования в телеграфных и аналогичных системах.
Мы, компания «Западная Америка», корпорация штата Нью-Йорк, Соединенные Штаты Америки,
расположенная по адресу: Бродвей, 195, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, Соединенные Штаты Америки,
настоящим заявляем о характере данного изобретения и о том, каким образом оно должно быть реализовано,
что подробно описано и установлено в следующем заявлении: Данное изобретение относится к
искусственным линейным сетям для использования в телеграфной связи и аналогичным образом, с
индуктивностью и сопротивлением, имеющими параллельную ветвь, которая включает либо простое
неиндуктивное сопротивление, либо индуктивность и сопротивление, либо емкость, связанную с таким
неиндуктивным или индуктивным сопротивлением.
В искусственной линии электропередачи через определенные интервалы должны были располагаться
разветвленные цепи, соединенные параллельно, либо со стороны проводника, либо со стороны заземления.
И снова было предложено точно исправить ошибку.
СПЕЦИФИКАЦИЯ № 363307.
— На странице 6, строка 4, вместо «th» следует читать «the» (ПАТЕНТНОЕ УПРАВЛЕНИЕ, 25 января 1932 г.).
Rev ->-U^W. - - tUU 1I uL L iUorOLILU Ull (1 gruUIlt1, 1I1(I u Для обеспечения улучшенных средств, которые
соединены конденсаторами в 3 балансировочных параллельных путях, как импульсного, так и
характеристического импеданса пути и постоянной распространения, проводяще соединенных параллельно
по меньшей мере с различными типами кабелей, которые составляют часть импеданса по меньшей мере в
одном g, вверх по готовому кабелю и участкам на стороне заземления, для уменьшения влияния отраженных
токов значения элементов импеданса настолько oAJ на. приемный прибор. Это связано с тем, что как
сопротивление, так и реактивное сопротивление искусственной линии изменяются с частотой в зависимости
от частоты кабеля и других телеграфных линий с учетом изменения индуктивности проводника или и
резистивных элементов в искусственной линии. Ранее было предложено вставить в искусственную линию
индуктивность и соответствующие постоянные проводника или резистивные элементы в параллельно, кабель
в диапазоне частот сигнала.
параллельные элементы, имеющие разные типы. Настоящее изобретение также состоит в искусственной
линейной сети для балансировки сопротивления линии при изменении индуктивности и сопротивления
кабеля.
Частота тока в определенном направлении и при определенной силе тока, реактивное сопротивление,
емкость и утечка; эти параметры компенсируют друг друга. Соответствующие параметры изменяются с
частотой тока в течение семи изменений в основной кабельной линии. Диапазон частот для сигнальных
индуктивных и резистивных элементов, который включает в себя множество элементов, представленных в
искусственной линии, в том числе основные секции, каждая из которых включает в себя ряд элементов. [Цена
Liz-] A1 - - - ---- _1 4 1 СПЕЦИФИКАЦИЯ ПАТЕНТА
Дата проведения съезда (США): сентябрь. 4, 1929. 363, 307 Дата подачи заявки (в Соединенном
Королевстве): август. 15, 1930. № 24,544/30.
Завершено: , дек. 15, 1931.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Искусственные линейные сети для использования в телеграфных и аналогичных системах.
Мы, компания «Западная Америка: Телеграф», корпорация штата Нью-Йорк, Соединенные Штаты Америки,
расположенная по адресу: Бродвей, 195, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, Соединенные Штаты Америки,
настоящим заявляем, что характер данного изобретения и способ его осуществления будут подробно
описаны и установлены следующим заявлением:
Данное изобретение относится к искусственным линейным сетям, используемым в телеграфных системах, в
частности, к подводным кабельным системам, и к таким сетям, специально адаптированным для
балансировки подводного телеграфного кабеля.
Это относится, в частности, к балансировке высокоскоростных подводных кабелей в процессе эксплуатации, и
особенно к нагруженным кабелям, в которых используются ненагруженные концевые секции с целью
снижения жесткости требований к балансировке. Однако методы и средства, описанные в изобретении, в
целом применимы к любому типу длинных кабелей, как с нагрузкой, так и без нее.
Конкретными объектами изобретения являются:
Цель состоит в том, чтобы обеспечить улучшенные способы балансировки сопротивления меди и обратного
импеданса морских кабелей с нагрузкой или без нагрузки.
Таким образом, цель состоит в том, чтобы обеспечить улучшенные средства для балансировки пропускной
способности и диэлектрического поглощения изоляционного материала кабеля.
Для обеспечения улучшенных средств балансировки как импульсного или характеристического импеданса,
так и постоянной распространения различных типов кабелей, составляющих готовый кабель, и для
уменьшения влияния отраженных токов на приемный прибор.
Ранее было предложено использовать искусственные линии в дуплексном режиме кабельных и других
телеграфных линий для параллельного подключения индуктивных и резистивных элементов, причем эти
элементы должны быть разных типов и расположены таким образом, чтобы изменять индуктивность и
сопротивление линии при изменении частоты тока в направлении оси I и со скоростью M0, компенсирующей
соответствующие изменения в основном кабеле или линии. В состав искусственной линии входили элементы
индуктивности и сопротивления, включавшие основную индуктивность и сопротивление с параллельно
входящей ветвью, которая представляла собой либо простое неиндуктивное сопротивление, либо
индуктивность и сопротивление, либо емкость, связанную с таким неиндуктивным или индуктивным
сопротивлением.
В искусственной линии электропередачи через определенные интервалы должны были быть распределены
60 параллельных разветвленных цепей либо со стороны проводника, либо со стороны заземления.
Вновь было предложено точно сбалансировать подводный кабель в широком диапазоне частот с помощью
искусственной линии, состоящей из секций, каждая из которых имела две индуктивности, соединенные
последовательно, одна из которых была зашунтирована неиндуктивным сопротивлением. В каждой точке
соединения 70 двух последовательных участков между этой точкой и землей был установлен конденсатор
соответствующей емкости. Кроме того, такой участок был включен последовательно с кабелем для
балансировки импеданса моря и земли.
Настоящее изобретение представляет собой искусственную линейную сеть, балансирующую проводник или
кабель, обладающую сопротивлением, индуктивным реактивным сопротивлением, емкостью и
сопротивлением утечки 80, которые изменяются с частотой в заданном диапазоне частот, образуя сигнальную
цепь, которая включает в себя разделенные параллельные импедансные секции, предназначенные для
подключения соответственно к проводнику или кабелю и к земле, и которые соединены конденсаторами в
разнесенных параллельных путях, и резистивный путь, проводяще соединенный параллельно по меньшей
мере с частью импеданса по меньшей мере в одном из участков на стороне земли, причем значения
импедансных элементов связаны таким образом, что как сопротивление, так и реактивное сопротивление
искусственной линии изменяются с частотой в основном в соответствии с изменением с частотой
соответствующих постоянных проводника или кабеля в диапазоне частот сигнала.
Настоящее изобретение также включает в себя искусственную линейную сеть для балансировки проводника
или кабеля, имеющего сопротивление, индуктивное реактивное сопротивление, емкость и сопротивление
утечки, которые изменяются с частотой в заданном диапазоне частот, образуя сигнальный диапазон, который
включает в себя множество секций, каждая из которых содержит последовательное сопротивление 9 363,:0i,
имеющее сопротивление и индуктивное реактивное сопротивление (см. схему на рис. 9, пунктирными
линиями и шунтирующую емкость, а также p.atli на рис., обозначенную "сумма"), характеристики по меньшей
мере одного из указанных последовательных элементов, включая три элементарные сети, соединенные
параллельно каждому из них, значения которых регулируются таким образом, чтобы суммарное
сопротивление и сопротивление были равны нулю. 70 сопротивление и индуктивное реактивное
сопротивление. Обращаясь к рис. 1, длинная подводная сеть имитирует соответствующие постоянные
проводника или кабеля на заданном расстоянии. Кабель представлен как состоящий из ненагруженного
участка кабеля 1 на берегу.
В дополнение к этому, настоящее изобретение позволяет получить более точную балансировку, значительно
упрощая балансировку проводника или кабеля, расположенного на значительном расстоянии от клеммного
устройства, включая индуктивность и другие компоненты.
- Приоритетные средства в искусственной линии для кабеля сбалансированы для дуплексной работы16,
имитируя сопротивление обратной связи в соответствии с принципами, изложенными в 80.
В британском патенте № 246429 описан путь, включающий индуктивность и сопротивление, посредством
последовательно соединенных элементов, один из которых разделен на две части и зашунтирован
дополнительным элементом импеданса 3 для балансировки ненагруженного кабеля 1, ближайшего к берегу, и
частью 4 для балансировки нагруженного кабеля 2. 85. Искусственная линия, часть 3, включает в себя сети
для балансировки проводника и диэлектрика. Рисунок 1 представляет изобретение.
Применение данного метода к кабелю выявило потери в кабеле. Конструкция этих устройств описана в
британском патенте № 246429, где сети, в конкретной показанной форме, имеют размер 90, при этом
основная часть нагружена, а торцевые части, основанные на формах сетей, показанных на рисунке, остаются
незагруженными. Этот тип кабеля показан на рис. 3 и 9. Сеть для моделирования, предпочитаемая далее как
ias ja " композитная a: проводник и сопротивление обратного кабеля в море. Она состоит из
последовательных индуктивностей 10. На рисунках 2, 3 и 4 показаны схемы последовательного
сопротивления 11 с параллельными путями 95 сетей, имеющих подходящие характеристики 12, проводяще
соединенных последовательно для балансировки сопротивления обратного кабеля в море сопротивлений 11,
11. Схема подводного кабеля. На рисунке 5 показана полная искусственная линия, включающая
шунтирующие конденсаторы 15, а также дополнительные сети 16 в шунтирующих конденсаторах,
включающие около 100, но не обязательно все, из них. На рисунке 6 показана полная искусственная линия,
включающая шунтирующие конденсаторы 15.
Дополнительные сети (рис. 7) представляют собой теоретическое изображение сети 16, состоящей из
элементарных сетей для балансировки диэлектрика, каждая из которых включает сопротивление и потери
емкости длинного подводного кабеля, соединенных последовательно, причем элементарные сети соединены
параллельно друг другу и кабелю, а также 10. Предполагается, что емкость и утечка не изменяются с
частотой. На рис. 8 показан элемент сети. Поскольку участок 4 искусственной линии имеет
частотно-переменную характеристику, предназначенную для балансировки нагруженного участка кабеля,
отдельные секции должны обязательно содержать гораздо большее количество индуктивности. На рис. 9
показано множество элементарных сетей, подобных сети на рис. 8, соединенных в. Импеданс обратного тока
через море, параллельный друг другу, а также уравновешивается секциями типа, показанного на рисунке,
параллельными большему неподвижному конденсатору, как показано на рис. 3.
Имитация диэлектрических свойств оконечного устройства составного подводного кабеля 15. Кабельная
система, показанная на рис. 1, представлена на рис. 10 и 11 сплошными линиями, схематически с помощью
передатчика 20, соединенного с землей и с местом соединения плеч моста 21 и 22, приемного устройства 23,
подключенного к обычному подводному телеграфному кабелю с нагрузкой, и сопряженных клемм моста
пунктирными линиями.
Сети, выбранные в соответствии с принципами данного изобретения, могут быть смоделированы с учетом
следующих факторов. Понимание принципов, лежащих в основе проектирования искусственной линии, а
именно значений сопротивления и реактивного сопротивления нашего изобретения, может быть получено
путем рассмотрения кабеля. 125
На рис. 12 и 13 сплошными линиями показана постоянная распространения, которую можно записать как
величину утечки кабеля, а пунктирными линиями — характеристики отдельных элементарных цепей,
составляющих s(R+ifoL) (G+jO), и импульсное сопротивление. 363,',07 X/R+j@oL G+jo3C Выражение R + joiL
представляет линейное сопротивление и индуктивное реактивное сопротивление медного проводника вместе
с путем обратного тока, а выражение G + jwC представляет собой сопротивление утечки и емкостное
реактивное сопротивление изоляционного материала, где R = сопротивление заданной длины кабеля.
L = индуктивность.
G = утечка.
C = вместимость.
- =' r раз частота f.
Для того чтобы в любом заданном участке или типе кабеля были сбалансированы как постоянная
распространения, так и импульсное сопротивление, необходимо, чтобы значения ER + jowL и GE + jwC были
должным образом сбалансированы в каждом участке кабеля. Каждая из величин R, L, G и C сама по себе
несколько изменяется в зависимости от частоты.
Способ изменения параметров G и C называется «диэлектрическим поглощением». "
На рисунках 10 и 11 показано, как сопротивление и реактивное сопротивление проводника и цепи обратного
тока подводного кабеля могут изменяться в зависимости от частоты.
На рисунках 12 и 13 показано, как пропускная способность кабеля и его утечка также изменяются в
зависимости от частоты.
Помимо сопротивления, ненагруженный подводный телеграфный кабель содержит индуктивное реактивное
сопротивление, для которого в прежней практике тщательная балансировка, как правило, не требовалась.
Было установлено, что это реактивное сопротивление может быть компенсировано простой формой сети,
которую можно легко включить в искусственную линию. Данная сеть в своей простейшей форме показана на
рис. 2.
Способ определения элементов этой сети таким образом, чтобы максимально точно аппроксимировать
сопротивление и реактивное сопротивление проводника, а также путь обратного тока кабеля в море, станет
понятен из следующего:
Импеданс сети, изображенной на рис. 2, с использованием обозначений, показанных на чертеже, равен:
Z = +R2 +joL2 (1) Разделив это выражение на его действительную и мнимую составляющие и разделив
каждую на длину 1 так, чтобы значения относились к единичной длине кабеля:
-5 1 02L2R, +U2] (2) p I R2+021 X r o[hLR,2 XI= - L -1 -L +coL2 (3) в котором R и X обозначают действительную и
мнимую части сопротивления проводника iUpedance.
Дифференцируя (2) и (3) по 60 до, частоту I:
dR_ 1 r 47o)L12R13 = df -IL(P.1i2+oi2L2)2 J dX0 _1 i(R12 _2Ll2)27rRl2Li df 1 (R12+ C10L12)2 (4) L =N(5) Эти
выражения для удобства называются M и N. 65 Для определения оптимальных значений констант сети
значения R0, X,,, M и N определяются по сплошным кривым на рисунке. Рис. 10 или рис. 11, значения
считываются на частоте 70, которая является наиболее важной, как определено исходя из рабочей частоты
кабеля.
Эти значения подставляются в уравнения 2, 3, 4 и 5, из которых вычисляются значения iL,, R,, L- и R2. 75
Пунктирные линии на рис. 10 и 11 показывают характеристики эквивалентных сетей, выбранных для
моделирования значений Rt и X0.
Значения индуктивности и сопротивления сети приведены на рисунках. Как видно, характеристики сети точно
соответствуют характеристикам кабеля во всем основном частотном диапазоне конкретного кабеля,
выбранного здесь для иллюстративных целей. 85 Относительная важность сопротивления и реактивного
сопротивления ненагруженного проводника пропорциональна высоте сплошных линий на рис. 10 и 11. Таким
образом, реактивное сопротивление имеет относительно небольшое значение на низких частотах, но
приобретает все большее значение на высоких частотах.
То есть на более высоких частотах требуется более высокая процентная точность регулировки реактивного
сопротивления. При всех частотах 9.
Однако точное согласование сопротивления в ненагруженном проводнике, как правило, значительно важнее,
чем точное согласование индуктивности, то есть точность регулировки сопротивления должна быть намного
ближе к точности регулировки реактивного сопротивления.
Другая сеть, идентичная по характеристикам, но имеющая более удобную на практике форму j05, показана на
рис. 3. Выражение для его импеданса такое же, как на рис. 2, когда существуют следующие соотношения,
используя обозначения, показанные на рисунках: 110 363,307 R R 2 R4=%2+ 2 R3=R1 R2} L-3- 2 L4=L1 1_+ 2 2
Рис. 4 также имеет идентичные характеристики при следующих условиях:
R6=R2 L5=L1+L2R5 R, [i+ L l 2.
L = (L1 L) (7) - LO = IL2 (1+2 1 _z -, L _ Любая из этих трех или другие эквивалентные сети могут быть
использованы для этой цели в соответствии с практическими соображениями.
Элементы сети, изображенной на рис. 2, при воплощении в практичную искусственную линию
предпочтительно будут расположены так же, как на рис. 5, где показано множество секций, соединенных
последовательно. Соответствующие элементы имеют одинаковые обозначающие символы. Конденсаторы C,
C, C имитируют пропускную способность кабеля. Сопротивления Rf последовательных участков соединены
непосредственно последовательно, то есть они также являются индуктивностями I и L. В заключительном
участке резистивный и индуктивный пути, как и предполагалось, соединяются проводящим образом, образуя
таким образом полную последовательную цепь, имитирующую цепь кабеля. Токи, проходящие через
конденсаторы C, будут также проходить через сопротивление и индуктивность, соединенные
последовательно в 2,5 цепи, величина которых соответствует величине токов, проходящих через кабель.
Аналогично, на практике элементы сети, показанной на рис. 3, будут расположены так же, как показано на рис.
6. Получается аналогичная последовательная цепь, но основные индуктивности расположены на
высокопотенциальном конце искусственной линии, а сопротивления — на заземляющем конце.
Для балансировки пропускной способности длинных океанских кабелей традиционно используются
конденсаторы из высококачественной слюды или бумаги.
Хотя в таких конденсаторах присутствуют некоторые небольшие потери, они обычно обладают более
совершенной емкостью, чем та, которая обеспечивается кабелем; и, как следствие, они не компенсируют
потери кабеля в соответствии с некоторыми характеристиками диэлектрика кабеля. Эти характеристики
называются «диэлектрическим поглощением».
Они обладают свойством поглощения и изменяются в зависимости от частоты. По причинам, изложенным
ранее, эти характеристики.
Следует желательно учитывать эти показатели и обеспечивать их сбалансированность в искусственной
цепочке, чтобы достичь наилучшего возможного баланса.
Ниже представлен метод моделирования диэлектрического поглощения в искусственной линии:
Если пропускная способность кабеля и утечка не меняются с частотой, их можно представить простой схемой,
показанной на рис. 7, которая включает в себя чистую пропускную способность C и утечку G, соединенные
параллельно под углом 60° для представления потерь. Измерения диэлектрической проницаемости
реального кабеля, рассматриваемого как сеть, подобная показанной на рис. 7, дают разные значения C и G
для каждой частоты, при этом чистая емкость изменяется как 65e, что показано сплошной линией на рис. 12, а
проводимость, выраженная в виде коэффициента утечки, изменяется в соответствии со сплошной линией на
рис. 13. Поэтому желательно наделить искусственную линию мощностью 70 кВт теми же
частотно-регулируемыми характеристиками. Этого нельзя достичь только с помощью сети, показанной на рис.
7, поскольку в математических выражениях для нее отсутствует частотный член. Y5 Однако было
обнаружено, что частота некоторых типов простых сетей изменяется. Если рассмотреть сеть, изображенную
на рис. 8, то выражения для ее эквивалентной емкости и проводимости будут иметь вид:
C+= ico20 2R 2 G G 2]Rt ( CGO.2R o C2+1 (8) (9) - Разместив эту сеть параллельно с другим конденсатором,
который в несколько раз больше 85, можно получить приблизительное значение утечки и емкости (т.е.
диэлектрического поглощения) реального кабеля во всем существенном диапазоне частот. 90 :однако,
гораздо лучшие результаты будут получены, если около трех сетей, подобных рис. 8, разместить
параллельно друг другу, а также параллельно с большим фиксированным конденсатором. Полученная сеть
представлена на рис. 9; каждая из компонентных сетей будет иметь характеристические уравнения типа,
показанного в уравнениях 8 и 9.
Характеристики всей сети можно получить простым сложением характеристик каждой составляющей сети.
Для каждой компонентной сети произведение C x R должно отличаться от остальных.
В целом, на практике мощность 04 может быть в 20-40 раз больше, чем суммарная мощность Cl, 02, C3.
Результаты, которые могут быть получены с помощью такой сети, показаны на рис. 12 и 13. На этих рисунках
пунктирными линиями A, B и C соответственно показаны характеристики 11Q трех сетей: Ri-C, PR-C0 и R1-C.
На рисунке 1 показаны характеристики всей конструкции. Переход от ненагруженной к нагруженной части
осуществляется путем очень постепенного увеличения веса нагрузки, однако при высоких скоростях и низких
значениях тока все еще возможны небольшие отражения, которые могут негативно повлиять на входящие
сигналы.
Однако, при точном расположении аналогичных разрывов в искусственной линии, эффекты отражения 7,5
можно свести к минимуму, сбалансировав концевую секцию кабеля в соответствии с данным изобретением.
Благодаря высокой степени сопряженности, которая будет достигнута, отраженные волны, которые могут
присутствовать, будут затухать и замедляться в одинаковой степени как в кабеле, так и в искусственной
линии.
Если искусственная линия, специально разработанная для точной балансировки основных постоянных R, L и
C длинного субмиллиметрового кабеля, включает в себя также усовершенствованные методы балансировки
меньших величин, таких как диэлектрическое поглощение и индуктивность ненагруженных участков, а также
90-градусные изменения каждой величины в зависимости от частоты, то очевидно, что общий баланс
значительно улучшится. Благодаря этим усовершенствованиям дуплексная скорость в каждом направлении
будет максимальной, что позволит достичь максимально возможной пропускной способности кабеля.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_363308.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=363308&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB363308A
[]
Vrm-; j. _ s. am.3 t 1si, cgj7UAs;
l Тил,' ( --- А'-2у 7 к --- Ш
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
55i E5, 1-я дата проведения конференции (Германия): сентябрь. 11, 1929, 6; Дата подачи заявки (в
Соединенном Королевстве): сентябрь. 10, 1930. Ne, 27,0651 30.
Завершено: Декабрь. 70, 1931.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Схема выпрямителя для измерения переменного тока.
Мы, немецкая компания SIEMENS & IlALSKEAiKTIBN-GESELLSCHAFT из Берлина-Сименсштадта, Германия,
настоящим заявляем, что характер данного изобретения и способ его осуществления подробно описаны и
установлены в следующем заявлении:
При проведении испытаний или измерений переменного тока, в частности в области связи со слабым током,
телефон часто используется в качестве индикаторного устройства либо при методе сравнения, либо при
методе обнуления. Как известно, использование телефона имеет множество недостатков, которые связаны
главным образом с субъективными факторами. Следовательно, телефон уже в значительной степени
заменен, при необходимости, индикаторными приборами в сочетании с усилителями и выпрямителями
различных типов. Недостатком всех этих методов является то, что они показывают только величину
измеряемого тока. Таким образом, например, при измерении параметров моста нелегко определить, в каком
направлении нарушается равновесие моста. Это становится особенно сложным, когда речь идет об
измерении комплексных кажущихся импедансов с компонентами приблизительно равной величины (т.е.
равными значениями омической и емкостной индуктивной составляющих импеданса соответственно).
Целью настоящего изобретения является выпрямительная схема для измерения переменного тока, которая
устраняет указанный недостаток.
Согласно изобретению, выпрямительная схема для измерения переменного тока и тому подобного выполнена
с использованием выпрямителей в мостовой конфигурации, благодаря чему выпрямительные цепи этого
моста обладают в рабочем диапазоне практически прямой характеристикой, и что мост питается от
измерительного потенциала и синхронного вспомогательного потенциала, который значительно превышает
Соседние файлы в папке патенты