Przedmiotem wynalazku jest wielodekadowy indukcyjny dzielnik napiecia stosowany do precyzyjnego podzialu napiec przemiennych w zakresie czestotliwosci akustycznych.Z artykulu J. J. Hill, A. P. Deacon pt. „A seven-decade adjustable-ratio inductively-Coupled voltage divider with 0,1 pert per million accuracy", opublikowanego w czasopismie „Proc. IEE", vol. 109, ptB, 3/1962, znany jest indukcyjny dzielnik napiecia, którego dekady sa wykonane w postaci uzwojen nawinietych na toroidalnych rdzeniach magnetycznych, przy czym uzwojenia sa podzielone odczepami na sekcje, a odczepy sa polaczone z nieruchomymi stykami przelaczników dekadowych. Przelaczniki dekadowe sa wyposazone w dwa styki ruchome sprzezone ze soba mechanicznie i oddzielone galwanicznie, przy czym styki te sa oddalone od siebie o jeden skok przelacznika, a wiec zabieraja napiecie z jednej sekcji uzwojenia danej dekady.Przelacznik ostatniej dekady dzielnika jest wyposazony w jeden styk ruchomy. Styki ruchome przelacznika danej dekady sa polaczone równolegle z uzwojeniem nastepnej dekady. Napiecie wejsciowe dzielnikajest dopro¬ wadzane do uzwojenia pierwszej dekady, natomiast napiecia wyjsciowe sa odbierane z ruchomego styku ostatniej dekady i poczatku oraz konca uzwojenia pierwszej dekady dzielnika. Napiecia te sa suma napiec wyjsciowych poszczególnych dekad dzielnika.Z artykulu J. J. Hill pt. „An optymizet for a low-frequency inductive voltage divider", opublikowanego w czasopismie IEEE Trans.,vol IM-21,4/1972, znanyjest dwurdzeniowy induk¬ cyjny dzielnik napiecia, którego dekady sa zbudowane z trzech uzwojen nawinietych na dwa toroidalne rdzenie magnetyczne. Na rdzeniu magnesujacym jest nawiniete uzwojenie magnesujace, a na obu rdzeniach magnesujacym i korekcyjnym, jest nawiniete uzwojenie wtórne i uzwojenie stosunkowe podzielone odczepami na sekcje. Odczepy uzwojenia stosunkowego sa polaczone z nieruchomymi stykami przelacznika dekadowego, który ma dwa styki ruchome, sprzezone ze soba mechanicznie i oddzielone galwanicznie, przy czym styki te sa oddalone od siebie o jeden skok przelacznika. Zestyki ruchome przelacznika danej dekady sa polaczone równolegle z uzwojeniem stosunkowym nastepnej dekady, natomiast wtórne uzwojenie danej dekady jest polaczone z uzwojeniem magnesujacym nastepnej dekady. Stosunkowe uzwojenie pierwszej dekady jest pola¬ czone równolegle z uzwojeniem magnesujacym tej dekady i do tak polaczonych uzwojen jest doprowadzane napiecie wejsciowe dzielnika. Napiecia wyjsciowe dzielnika sa odbierane z pojedyn-2 130 122 czego ruchomego styku przelacznika ostatniej dekady i z poczatku oraz konca uzwojenia stosunko¬ wego pierwszej dekady.Zasadnicza niedogodnoscia znanych dzielników napiecia jest mozliwosc realizacji jedynie dziesietnych wartosci przekladni napieciowych oraz hiperboliczna zaleznosc stosunku napiec wyjsciowych dzielnika od jego przekladni napieciowej. Powoduje to ograniczenie zastosowan dzielników oraz utrudnia stosowanie dzielników w ukladach pomiarowych, ze wzgledu na niemoz¬ liwosc uzyskania bezposredniego odczytu wartosci wielkosci mierzonej i wiazaca sie z tym konie¬ cznosc przeprowadzenia niezbednych obliczen.Wynalazek dotyczy wielodekadowego indukcyjnego dzielnika napiecia, skladajacego sie z dekad zawierajacych uzwojenia podzielone odczepami na sekcje, przy czym odczepy uzwojen poszczególnych dekad sa polaczone z nieruchomymi stykami oddzielonych przelaczników dekadowych.Istota wynalazku polega na tym, ze uzwojenia wszystkich dekad sa polaczone ze soba szeregowo za posrednictwem ruchomych styków wspólpracujacych z nimi przelaczników, przy czym odczepy uzwojenia pierwszej dekady sa polaczone z nieruchomymi stykami dodatkowego, wyjsciowego przelacznika dekadowego, natomiast uzwojenia pozostalych dekad sa podzielone na dwie czesci, a kazda z nich wspólpracuje z oddzielnym przelacznikiem dekadowym. Alternatywne rozwiazanie dotyczy wielodekadowego indukcyjnego dzielnika, którego dekady zawieraja uzwoje¬ nia stosunkowe i uzwojenia magnesujace, podzielone na sekcje i wspólpracujace z przelacznikami dekadowymi.Istota wynalazku drugiego przykladu wykonania dzielnika polega na tym, ze zarówno uzwoje¬ nia magnesujace, jak i uzwojenia stosunkowe sa polaczone szeregowo za posrednictwem styków ruchomych przelaczników wspólpracujacych z nimi, a tak utworzone obwody sa polaczone ze soba równolegle. Ponadto uzwojenie stosunkowe pierwszej dekady jest polaczone z nieruchomymi stykami dodatkowego, wyjsciowego przelacznika dekadowego, natomiast stosunkowe i magnesu¬ jace uzwojenia drugiej i dalszych dekad sa podzielone na dwie czesci, a kazda z nich wspólpracuje z oddzielnym przelacznikiem dekadowym. Korzystne jest sprzezenie mechaniczne styków rucho¬ mych przelaczników w poszczególnych dekadach, co umozliwia równoczesne nastawienie zada¬ nych ilosci zwojów uzwojen stosunkowych i magnesujacych danej dekady.Indukcyjny dzielnik napiecia wedlug wynalazku umozliwia realizacje przekladni napiecio¬ wych wyrazajacych sie stosunkiem dowolnych liczb calkowitych. Ponadto zmianajednego z napiec wyjsciowych dzielnika nie powoduje zmiany jego drugiego napiecia wyjsciowego, co umozliwia dowolna regulacje stosunku napiec wyjsciowych.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat polaczen jednordzeniowego wielodekadowego dzielnika napiecia, a fig. 2 — schemat polaczen dwurdzeniowego wielodekadowego dzielnika napiecia.Przyklad I. Jednordzeniowy, wielodekadowy dzielnik napiecia wedlug wynalazku sklada sie z trzech dekad, których uzwojenia sa nawiniete na toroidalnym, magnetycznym rdzeniu 1.Pierwsza dekade stanowi uzwojenie 2 podzielone odczepami na dziesiec sekcji, przy czym kazda sekcja zawiera 100 zwojów, a odczepy uzwojenia 2 sa polaczone z nieruchomymi stykami dekado¬ wego przelacznika 3 i z nieruchomymi stykami wyjsciowego, dekadowego przelacznika 4. Druga dekade dzielnika stanowi dwuczesciowe uzwojenie 5, przy czym kazda z czesci podzielona jest odczepami na dziesiec sekcji, a sekcje maja po 10 zwojów. Kazda z czesci uzwojenia 5 ma odczepy polaczone z nieruchomymi stykami oddzielnych dekadowych przelaczników 6. Trzecia dekada dzielnika jest zbudowana analogicznie jak dekada druga, z ta róznica, ze sekcje obu czesci uzwojenia 7 maja po jednym zwoju. Ruchomy styk pierwszwgo przelacznika 3 pierwszej dekady jest polaczony z poczatkiem pierwszej czesci uzwojenia 5 drugiej dekady, a ruchomy styk przela¬ cznika 6 wspólpracujacego z ta czescia uzwojenia 5 jest polaczony z poczatkiem pierwszej czesci uzwojenia 7 trzeciej dekady. Poczatek uzwojenia 2 pierwszej dekady jest polaczony z poczatkiem drugiej czesci uzwojenia 5 drugiej dekady, a styk ruchomy przelacznika 6 wspólpracujacego z ta czescia uzwojenia 5 jest polaczony z poczatkiem drugiej czesci uzwojenia 7 trzeciej dekady.Wyjsciowe napiecieUl dzielnika jest doprowadzane do ruchomych styków przelaczników 8 wspól¬ pracujacych z uzwojeniem 7 trzeciej dekady, natomiast wyjsciowe napiecie U2, U3 sa odprowadza-130122 3 ne z ruchomego styku wyjsciowego przelacznika 4 pierwszej dekady i z ruchomych styków przelaczników 8 trzeciej dekady. Przekladnia napieciowa dzielnika, bedaca stosunkiem napiecia wyjsciowego dzielnika do napiecia wejsciowego, jest równa stosunkowi liczby zwojów, z których jest odbierane napiecie wyjsciowe, do liczby zwojów, do których jest doprowadzone napiecie wyjsciowe. Zrealizowanie przekladni napieciowej równej przykladowo 123/456 wymaga nastawie¬ nia ruchomego styku wyjsciowego przelacznika 4 pierwszej dekady na pierwszym odczepie uzwoje¬ nia 2, ruchomego styku przelacznika 6 drugiej czesci uzwojenia 5 drugiej dekady na drugim odczepie i ruchomego styku przelacznika 8 drugiej czesci uzwojenia 7 trzeciej dekady na trzecim odczepie. Odpowiada to liczbie 123 zwojów, z których odbierane jest napiecie wyjsciowe U2. Przy takim ustawieniu przelaczników 6 i 8 w obwód napiecia wejsciowego sa wlaczone 23 zwoje.Brakujaca liczbe zwojów w obwodzie wejsciowym równa (456-23) ustawia sie za pomoca pier¬ wszych czesci uzwojen 5, 7 drugiej i trzeciej dekady. Dzielnik ten umozliwia ponadto uzyskanie stosunku podzialu jego napiec wyjsciowych U2, U3 przez niezalezna zmiane tych napiec. Zakres regulacji stosunku napiec wyjsciowych wynika ze stosunku liczby zwojów, z których odbieranejest jedno napiecie wyjsciowe, do liczby zwojów, z których odbierane jest drugie napiecie wyjsciowe.Obie te liczby zmieniac mozna od 1 do 1000, skokowo co L Dzielnik o przykladowej konstrukcji znajduje zastosowanie zwlaszcza w ukladach pomiarowych do komparacji wzorców wielkosci elektrycznych przy róznym od dziesietnego i duzym stosunku ich wartosci.Przyklad II. Dwurdzeniowy, wielodekadowy dzielnik wedlug wynalazku, przedstawiony na fig. 2 jest zbudowany analogicznie jak dzielnik opisany w przykladzie pierwszym, z ta róznica, ze uzwojenia 2, 5, 7 zwane uzwojeniami stosunkowymi, nawiniete sa na dwóch wspólosiowych, toroidalnych rdzeniach 1, 9, przy czym kazda dekada jest wyposazona w magnesujace uzwojenia 10,11,12 nawiniete na jednym rdzeniu 1. Magnesujace uzwojenia 11,12 drugiej i trzeciej dekady sa podzielone na dwie czesci, przy czym odczepy magnesujacego uzwojenia 10 pierwszej dekady i odczepy kazdej z czesci magnesujacych uzwojen 11, 12 drugiej i trzeciej dekady sa polaczone z nieruchomymi stykami oddzielnych dekadowych przelaczników 13, 14, 15. W kazdej dekadzie ruchome styki przelaczników 13, 14, 15 wspólpracujacych z magnesujacymi uzwojeniami 10, 11,12, sa sprzezone mechanicznie z ruchomymi stykami przelaczników 3,6,8 wspólpracujacych ze stosunkowymi uzwojeniami 2, 5, 7. Magnesujace uzwojenia 10, 11, 12 sa polaczone ze soba szeregowo poprzez ruchome styki przelaczników 13,14,15 identycznie jak stosunkowe uzwojenia 2,5, 7. Takutworzone dekady stosunkowych uzwojen 2,5,7 i magnesujacych uzwojen 10,11,12 sa polaczone ze soba równolegle i do nich jest doprowadzone wejsciowe napiecia Ul dzielnika.Napiecia wyjsciowe U2, U3 dzielnika sa odprowadzane w identyczny sposób jak opisano w przykladzie pierwszym. Magnesujace uzwojenia 10, 11, 12 maja identyczna liczbe zwojów w poszczególnych sekcjach jak odpowiadajace im stosunkowe uzwojenia 2,5,7. Nastawianie zadanej przekladni dzielnika odbywa sie w sposób identyczny jak opisano w przykladzie pierwszym. Tak zbudowany dzielnik przeznaczony jest do precyzyjnego podzialu napiec w zakresie malych czesto¬ tliwosci akustycznych.Zastrzezenia patentowe 1. Wielodekadowy indukcyjny dzielnik napiecia, skladajacy sie z dekad zawierajacych uzwo¬ jenia podzielone odczepami na sekcje, przy czym odczepy uzwojen poszczególnych dekad sa polaczone z nieruchomymi stykami oddzielnych przelaczników dekadowych, znamienny tym, ze uzwojenia (2,5,7) wszystkich dekad sa polaczone szeregowo za posrednictwem ruchomych styków przelaczników (3,6,8), przy czym odczepy uzwojenia (2) pierwszej dekady sa polaczone z nierucho¬ mymi stykami dodatkowego wyjsciowego przelacznika dekadowego (4), natomiast uzwojenia (5,7) pozostalych dekad sa podzielone na dwie czesci, a kazda z nich wspólpracuje z oddzielnym przelacznikiem (6,8). 2. Wielodekadowy indukcyjny dzielnik napiecia, skladajacy sie z dekad zawierajacych uzwo¬ jenia stosunkowe i magnesujace podzielone odczepami na sekcje, przy czym odczepy uzwojen sa polaczone z nieruchomymi stykami oddzielnych przelaczników dekadowych, znamienny tym, ze stosunkowe uzwojenia (2,5,7) oraz magnesujace uzwojenia (10,11,12) sa polaczone szeregowo za )4 130 122 posrednictwem ruchomych styków wspólpracujacych z nimi przelaczników (3, 6, 8 i 13, 14,15), tworzac dwa obwody, które sa polaczone równolegle ze soba, natomiast stosunkowe uzwojenie (2) pierwszej dekady ma odczepy polaczone z nieruchomymi stykami dodatkowego, wyjsciowego przelacznika dekadowego (4), zas stosunkowe uzwojenia (5, 7) oraz magnesujace uzwojenia (11,12) pozostalych dekad sa podzielone na dwie czesci, a kazda z nich wspólpracuje z oddzielnym przelacznikiem (6,8 i 14,15). 3. Dzielnik wedlug zastrz. 2, znamienny tym, ze styki ruchome przelaczników (3, 13i6,14 oraz8,15) w poszczególnych dekadach sa sprzezone ze soba mechanicznie.U1 n<:.i130122 f'.'", 2 PL