JPS586331B2 - ２ マキセンカイジロガタジキマルチバイブレ−タ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は磁気マルチバイブレークに関するものである。

従来の磁気マルチバイブレークは抵抗ＲとコンデンサＣ
と２個のトランジスタからなる無安定マルチバイブレー
クの回路に、磁心を挿入してなる磁気マルチバイブレー
クであった。

この回路ではトランジスタのスイッチングはベースに接
続されたコンデンサＣの電位によって引き起こされるも
のであった。

しかるに、本発明によれば前述の磁気マルチバイブレー
クの場合のようにトランジスタのスイッチングをコンデ
ンサ端子間の充電電圧によって引き起こす代りに開磁路
磁心の不飽和領域における透磁率の非線形特性に応じて
誘起する電圧によってスイッチングさせるようにしたも
ので、その結果、開磁路磁心における損失はマイナルー
プによる励振であるため非常に少くなり、かつ、回路構
成が最も単純化された磁気マルチバイブレータを提供せ
んとすることができるものである。

第１図は本発明に使用するために開発した磁気発振形マ
ルチバイブレークの基本回路図である。

開磁路磁心１には端子４，５を有する励磁巻線２と端子
５，６を有する励磁巻線３が図に示す極性のように接続
され、トランジスタＱ１およびＱ，が交互にＯＮ，ＯＦ
Ｆするときに開磁路磁心１を不足励振状態にて交流励磁
することになる。

抵抗ＲＢ１，ＲＢ２はトランジスタＱ１，Ｑ２をそれぞ
れＯＮ，ＯＦＦさせるためのバイアス抵抗である。

ただし、抵抗ＲＢ１ ，ＲＢ２の抵抗値は零であっても
かまわない。

次に動作説明に移る。

先ず、始めに電流が直流電源の＋極より励磁巻線２→抵
抗ＲＢ２→トランジスタＱ２→−極へと流れたとする。

そうすれば電流は励磁巻線３を通ってトランジスタＱ２
→ｅ極と流れる。

そして、開磁路磁心１の右から左方向に向って開磁路磁
心を励磁することになる。

このときの磁心１における磁束変化は励磁巻線２と交叉
するため、励磁巻線２には誘起電圧が発生し、抵抗ＲＢ
２を介してトランジスタＱ２のベース電位を高くするこ
とになり、トランジスタＱ２は完全な導通状態となる。

このような状態がしばらく続くと磁心の不飽和領域にお
ける非線形特性により透磁率は徐々に小さくなり、開磁
路磁心１の磁束Φの時間微分値（ｄΦ／ｄｔ）は次第に
小さくなる。

その結果、トランジスタＱ２のベース電位は下がるため
、トランジスタＱ２を流れる電流は減少し、ついにトラ
ンジスタＱ２は不導通状態となる。

しかし、この時、励磁巻線３には磁束変化を妨げるよう
な誘起電圧が発生するため端子６の電位は端子５の電位
より高くなり、その結果、抵抗ＲＢ１を介してトランジ
スタＱ１のベース電位は高くなる。

そうすれば、今度トランジスタＱ１が導通状態に入る。

以下このような動作をくりかえして磁気発振が引き起こ
される。

第２図は、第１図に示す回略に負荷抵抗Ｒ０１およびＲ
Ｏ２を付加した本発明の磁気マルチバイブレータである
。

この回路の特徴は、負荷抵抗ＲＯ１とＲＯ２の中間端子
を直流電源のｅ極に接続されており、出力電圧ｅｏｕｔ
は負荷抵抗端子間よりとりだすようにしたものである。

そして、外部磁界Ｈｅｘが開磁路磁心１に印加されると
開磁路磁心１は不飽和磁束領域で動作するため外部磁界
Ｈｅｘによって規定される磁束レベルを基準点にしてト
ランジスタＱ１，Ｑ２のＯＮ−ＯＦＦスイッチング動作
が引き起こされるため、負荷抵抗Ｒｏ１，Ｒｏ２を流れ
る電流の平均値は外部磁界の磁束レベルによって制御さ
れることになるのである。

第３図は直流電源電圧７．５Ｖ，ＲＢ１＝ＲＢ２＝５１
ＫΩ，ＲＯ１＝Ｒ０２＝５０Ω、のときの出力電圧ｅｏ
ｕｔの波形を示す。

外部磁界Ｈｅｘによって図中のＷ１およびＷ２の巾の変
化がＷｏ１およびＷｏ２の巾変化より顕著に観測される
。

例えば、＋Ｈｅｘを開磁路磁心１に印加するとＷ１−Ｗ
２は正となり、−Ｈｅｘを印加すると負になる。

また、磁界の強さに応じて変化巾の絶対値１Ｗ１−Ｗ２
１が決定されることが実験より確認されている。

第４図は第２図に示す本発明の磁気マルチバイブレータ
における出力電圧ｅｏｕｔの平均値ＥＯと外部磁界Ｈｅ
ｘとの関係を示す。

開磁路磁心は不飽和領域が動作しているにもかかわらず
、Ｅｏ−Ｈｅｘ特性にはヒステリシスは出現せず、良好
な直線性を有するプッシュブル特性であることがわかる
。

第５図は出力巻線９を有する開磁路磁心を示す。この場
合、第１図、第２図で使用している開磁路磁心１に出力
巻線９を新たに捲装することによって構成され、この出
力巻線９より交流信号をとりだすようにした２巻線開磁
路形マルチバイブレータとしての使用が可能である。

同図中７，８は端子である。

以上の説明から明らかなように本発明によれば磁心の不
飽和領域における透磁率の非線形特性によって磁気発振
させるようにしたので消費電力は非常に小さくでき且つ
必要最小限の部品からなる最も単純化された磁気マルチ
バイブレータを使用した点である。

特に本発明は前記の如き特徴ある磁気マルチバイブレー
タの回路に負荷抵抗を挿入することにより外部磁界を測
定できるようにした点に特徴を有する。

さらに本発明の特徴としては前記磁気マルチバイブレー
タの回路とは磁気的結合によって磁気マルチバイブレー
タの回略とは絶縁された状態で交流信号をとり出せるよ
うにした点にある。

【図面の簡単な説明】

第１図は磁気マルチバイブレータの基本構成図、第２図
は第１図の基本構成図に於ける回路巾に負荷抵抗Ｒｏ１
，Ｒｏ２を付加して構成した本発明の磁気マルチバイブ
レークの回路図、第３図は出力波形図、第４図は第２図
の本発明の磁気マルチバイブレータにおける出力電圧の
平均値と外部磁界との関係を示す線図、第５図は出力巻
線を有する開磁路磁心の構成図である。 １は開磁路磁心、２，３は励磁巻線、４，５．６は端子
、９は出力巻線、７，８はその端子。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 単一開磁路磁心に捲装された励磁巻線への誘起電圧
   の昇降に伴うトランジスタのベース電圧の昇降によって
   該トランジスタを交互に導通状態あるいは不導通状態に
   せしめて発振を起こさせ、該トランジスタのエミツタと
   電源間に挿入され光負荷抵抗の端子電圧から該磁心に印
   加する外部磁界の情報を検出しうるようにしたことを特
   徴とする２巻線開磁路形磁気マルチバイブレータ。