AT206522B - Zwei- oder Mehrphasengenerator zur Erzeugung niederfrequenter harmonischer Spannungen - Google Patents

Description

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  Zwei- oder Mehrphasengenerator zur. Erzeugung niederfrequenter harmonischer Spannungen 
Die Erfindung betrifft einen Zwei- bzw. Mehrphasengenerator einer Spannung mit harmonischem Verlauf für niedrige und sehr niedrige Frequenzen im Bereich von 0,01 bis 100 Hz, wobei dieser Bereich natürlich sowohl nach oben als auch nach unten erweitert werden kann. 



   Die bisherigen Zweiphasengeneratoren werden nur für eine höhere Frequenz auf dem Prinzip einer   doppeltenSuperhetmischung   mit einem um 900 versetzten Signal erzeugt, wobei durch eine Mischung der Ausgangssignale je nach ihrer Spannungsgrösse eine Spannung mit verschiedener Phasenverschiebung erzielt werden kann. 



   Ein anderes Verfahren zur Erzeugung einer Zweiphasenspannung wird mittels einer Serie von vierpolig geschalteten Elektronenröhren durchgeführt. Alle diese bekannten Schaltungen weisen den gemeinsamen Nachteil auf, dass die niedrigst erreichbare Frequenz etwa 30 Hz beträgt. Das Einstellen der Stromkreise bei vierpolig geschalteten Elektronenröhren ist ausserdem höchst schwierig. 



   Diese Nachteile beseitigt der Erfindungsgegenstand, der im Bereich der niedrigsten Schwingungszahlcn (von 0,01 oder weniger) bei konstanter, gleichmässig eichbarer Ausgangsspannung bei Aufrechterhaltung einer konstanten Phasenverschiebung im ganzen Frequenzbereich arbeitet und die Erzeugung von zwei bzw. auch mehr Spannungen mit derselben einstellbaren Frequenz und im Bereich von 0 bis 3600 beliebig gegeneinander verschiebbaren Phasen ermöglicht. 



   Das Wesen der Erfindung beruht darin, dass zwei oder mehrere an sich bekannte Phasendiskriminatoren verwendet werden. Diese Diskriminatoren vermischen zwei bzw. mehrere Signale von derselben Trägerfrequenz, welche durch eine niedrige Frequenz moduliert worden sind u. zw. derart, dass jedem dieser Phasendiskriminatoren ein Rotationstransformator (Selsyn-Generator) oder ein anderer die Transformatorkopplung in harmonischer Abhängigkeit von dem   Drehungswinkel   des Rotors ändernder Transformator bzw. ein beliebiger Wechselstromgenerator zugeordnet ist. 



   Die durch eine Spannung mit der   Trägerfrequenz   gespeisten Rotoren dieser Rotationstransformatoren oder Generatoren werden durch einen einzigen Elektromotor mit einer verstellbaren veränderlichen Drehzahl angetrieben, während ihre Statoren um einen Winkel im Bereich von 0 bis 3600 gegeneinander verdrehbar sind. Durch das Verdrehen der Statoren in geeignete Winkelstellungen wird an den Ausgangsklemmen der Diskriminatoren eine der Zahl der Diskriminatoren entsprechende Anzahl von Spannungen mit derselben Niederfrequenz gewonnen, wobei die augenblicklichen Werte dieser Spannungen gegenseitige Phasenverschiebungen aufweisen, welche den mechanischen Verdrehwinkeln der elektrischen Achsen dieser Statoren gleich sind. 



     Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung   an einem Zweiphasengenerator ist in der Zeichnung   veranschau-   licht, doch kann in analoger Weise auch ein Generator für eine niederfrequente Spannung mit mehr als zwei Phasen ausgeführt werden. Die Vorrichtung gemäss dem dargestellten Beispiel enthält einen Antriebsmotor   1,   dessen Drehzahl durch   einen Regelwiderstand   2 im Verhältnis etwa 1 : 4 kontinuierlich geregelt werden. Die Motorwelle ist über ein Getriebegehäuse 3 mit den Rotoren 41 und 51 von Selsynen 4 und 5 mechanisch verbunden.

   Der Stator des einen Selsyns ist gegenüber dem Stator des andern um einen Winkel      verdrehbar und dieser Winkel bestimmt gleichzeitig die Phasenverschiebung zwischen der Ausgangs- 

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 spannung an den Klemmen 13,14 und 15,16. 



   Die Rotoren 41 und 51 der beiden Selsyns sind an einen Trägerfrequenz-Generator 6 parallel angeschaltet wobei die Frequenz w des Generators 6 etwa zehnmal grösser ist als die höchste Frequenz   n   der 
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 einer   Trägerfrequenz u und einer modulierenden   Frequenz   0,   welch letztere mit den Umlaufzahlen der   Selsyn-Rotoren 41 und 51 identisch ist, wobei die Modulation der Spannung e2 um den Winkel epbasen-   verschoben ist. 



   Die beiden Spannungen aus den Selsynstatoren 40 + 50 werden in Phasendiskriminatoren 7 und 8 mit Spannungen   der Frequenz w   gemischt, welch letztere Spannung vorerst mittels der Transformatoren 9 und 10 an die Spannungscharakteristik der Diskriminatoren 7 und 8 geeignet angepasst werden. 



   Nach dem Abfiltrienen der Frquenz durch die Filter 11 und 12 werden an   den Austrittsklemmen 13,   14 und 15, 16 zwei Spannungen gewonnen mit der Frequenz   0,   die mit der Drehzahl der Selsynrotoren 41,51 identisch ist, wobei die beiden Spannungen um den Winkel cp, der dem Winkel der gegenseitigen Verdrehung der beiden Selsynstatoren 40,50 gleich ist, phasenverschoben sind. 



   Der Generator von   Zwei-oder Mehrphasenspannung   findet Verwendung bei Forschungsarbeiten, in der Erzeugung, zum Messen und Eichen von Servogeneratoren und   Servomechanismen,   zur Kontrolle der Phasencharakteristik   von Niederfrequenzverstärkem,   für ärztliche Zwecke, zum   Hessen     dervibrationen voll   Maschinen, Gebäuden, Brückenfundamenten u. dgl.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH : Zwei- oder Mehrphasengenerator zur Erzeugung niederfrequenter harmonischer Spannungen mit zwei oder mehreren Phasendiskriminatoren, denen je zwei Signale mit gleich hoher Trägerfrequenz zugeführt werden. wobei je ein Signal mit der Frequenz der zu erzeugenden, niederfrequenten Spannung moduliert ist, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung der niederfrequenzmodulierten Signale jedem Phasendiskriminator (7,8) ein Selsyn-Generator (4,5) bzw.

   ein anderer beliebiger Rotationstransformator zugeord- net ist, wobei der mit der trägerfrequenten Spannung gespeiste Rotor (41, 51) jedes Selsyn-Generators mittels eines Elektromotors (l) mit einer einstellbaren, der niederen Frequenz der zu erzeugenden niederfrequenten Spannung entsprechenden Drehzahl angebeben wird, und die Statoren (40, SO) der Selsyn-Generatoren zur Erzeugung einer Phasenverschiebung zwischen den niederfrequenter harmonischen Spannuagen gegeneinander verdrehbar sind.