Znane prostowniki badz nie nadaja sie w ogóle do prostowania slabych pradów, badz tez, na¬ dajac sie, sa bardzo kosztowne.Przedmiot wynalazku ma za zadanie usunie¬ cie tej niedogodnosci i dotyczy ukladu do pro¬ stowania i pomiaru elektrycznych pradów zmiennych, zwlaszcza pradów slabych.W mysl wynalazku wykorzystuje sie okolicz¬ nosc stosowania w charakterze elementu oporo¬ wego tworzywa (iip. wegla), którego opór zmie¬ nia sie pod wplywem nacisku, wywieranego na ten element.Jezeli np. na membrane mikrofonu weglowe¬ go dziala nacisk mechaniczny lub akustyczny, to jego opór elektryczny zmienia sie stosownie do wielkosci tego nacisku na skutek sciskania znajdujacych sie w nim ziarenek wegla w gra¬ nicach od wartosci minimalnej do wartosci ma¬ ksymalnej. Jesli do mikrofonu doprowadzi sie prad zmienny, którego przesuniecie fazowe od¬ powiada wywieranemu naciskowi, wówczas jed¬ na pólfala pradu jest lepiej przepuszczana niz druga. Stwierdzono, ze stosunek oporu minimal¬ nego do oporu maksymalnego jest tu tak duzy, iz równiez slabe prady zmienne moga byc sku¬ tecznie prostowane. Przebieg amplitudy wypro¬ stowanego pradu jest przy tym liniowy w ca¬ lym zakresie roboczym, niezaleznie od wielkosci natezenia pradu.W mysl wynalazku cecha charakterystyczna ukladu polaczen do prostowania elektrycznych pradów zmiennych za pomoca oporowych ele¬ mentów weglowych, których opór jest zalezny od nacisku, jest to, ze obwód pradu urzadzenia, wywolujacego zmienny nacisk na element we¬ glowy, jest zaopatrzony w przesuwnik fazowy, sluzacy do regulacji nastawialnego kata fazo¬ wego miedzy napieciem wzbudzajacym a pro¬ stowanym pradem.-: Przedmiot wynalazku jest blizej wyjasniony w oparciu o rysunek, na którym fig. 1 przed¬ stawia schematycznie przyklad wykonania ukla¬ du prostowniczo-pomiarowego wedlug wynalaz¬ ku, fig. 2, 3 i 4 przedstawiaja rózne stadia dzia¬ lania ukladu przy róznych stosunkach fazowych miedzy napieciem wzbudzajacym a napieciem mierzonym, a fig. 5 przedstawia krzywa czulosci ukladu przy róznych przesunieciach fazowych miedzy napieciem wzbudzajacym a napieciem mierzonym.Na fig. 1 liczba 1 oznaczono generator posred¬ niej czestotliwosci dzwiekowej, np. 800 Hz.Prad z generatora prowadzi sie z jednej strony poprzez przesuwnik fazowy 3, którego zadanie jest wyjasnione ponizejr i potencjometr 4 do sluchawki telefonicznej 5, z drugiej zas strony równolegla galezia poprzez dzielnik napiecia 2 do mikrofonu weglowego 6 i galwanometru 7.Membrana sluchawki telefonicznej 5 drga w rytmie czestotliwosci generatora i w tym sa¬ mym rytmie jest naciskana membrana mikrofo¬ nu 6, na która oddzialywuje cisnienie powiet¬ rza, wytwarzane przez membrane sluchawki.W tymze rytmie zmienia sie zatem opór mikro¬ fonu od wartosci minimalnej do wartosci ma¬ ksymalnej i prad generatora plynacy przez mi¬ krofon zostaje w ten sposób wyprostowany.Natezenie wyprostowanego pradu odczytuje sie na galwanometrze.W opisanym ukladzie decydujaca role odgry¬ wa róznica faz miedzy napieciem wzbudzajacym E% a zamierzonym napieciem e, która nastawia sie za pomoca znanego przesuwnika fazowego 3.Najlepsze wyniki osiaga sie w tym przypadku, gdy obydwa napiecia sa w fazie. Na fig. 2, 3 i 4 przedstawiono stosunki, zachodzace przy róznych katach fazowych miedzy obydwoma napieciami.Na fig. 2 kat przesuniecia fazowego • =Q,«, na fig. 3 — ? =45*, a na fig. 4 — ? »90*. Przy róznicach fas, wynoszacych 180*, 225* i 270*, za¬ chodza te same stosunki, jednak wyprostowany prad posiada przeciwna biegunowosc. Pozycja a na fig. 2, 3 i 4 przedstawia przebieg wartosci oporu mikrofonu w ciagu jednego okresu na¬ piecia wzbudzajacego E* pozycja b przedstawia przebieg wartosci przesuniecia fazy mierzonego napiecia « wzgledem fazy napiecia wzbudzaja¬ cego *Y a pozycja c przedstawia przebieg am¬ plitudy i fazy pradu wyprostowanego.Fig. 5 przedstawia krzywa czulosci przy róz- . nych katach fazowych f miedzy napieciem wzbudzajacym E% a napieciem mierzonym p, przy czym wartosci £o i e sa stale, a wyprosto¬ wany prad I jest funkcja kata fazowego Praktyczna sprawnosc prostownika mikrofo¬ nowego wedlug wynalazku wynosi okolo 70% przy kacie fazowym p =0,°, ISO*, 30°/o przy ka¬ cie fazowym f =45°, 225°, a 0°/« przy kacie fa¬ zowym f =s90°, 270°. Sprawnosc te mozna jed¬ nak podwyzszyc. Np. przy kacie fazowym i podwójnym prostowaniu uzyskano sprawnosc równa 90?/o.Przy stosowaniu zwyklych mikrofonów uzy¬ skuje sie optymalna czulosc przy czestotliwosci 700 -1000 Hz. Przy nizszych i wyzszych czesto¬ tliwosciach czulosc zmniejsza sie na skutek re¬ zonansu drgan membrany mikrofonowej i tele¬ fonicznej. Stosujac zwykle mikrofony osiaga sie najwieksza czulosc w stosunkowo waskim za¬ kresie czestotliwosci. Zakres ten moze byc jed¬ nak rozszerzony przez zastosowanie specjalnych mikrofonów lub przez odpowiednie skojarzenie kilku mikrofonów.Okolicznosc, ze czulosc ukladu prostowniczego wedlug wynalazku jest funkcja kata fazowego • jest korzystna przy pomiarach mostkowych, w których kompensuja sie dwie wartosci, mie¬ dzy którymi istnieje przesuniecie fazowe 90°, np. indukcyjnosc i stratnosc. Przez nastawienie odpowiedniego kata przesuniecia fazowego za pomoca przesuwnika fazowego 3, mozna uzy¬ skac reagowanie przyrzadu wskaznikowgeo mostka jedynie na zmiany np. indukcyjnosci lub kata strataesci, przez co ulatwia sie i upraszcza pomiary.Opisany uklad prostowniczy dziala nalezycie jedynie w przypadku, gdy napiecie wzbudzajace i napiecie, podlegajace mierzeniu, jest dostar¬ czane z tego samego zródla. Dziala on mianowi¬ cie jako filtr dla okreslonej czestotliwosci i nie jest czuly na inne czestotliwosci, np. na wyzsze harmoniczne. Okolicznosc, ze drgania ze zródla zasilania zawieraja wysoki procent czestotli¬ wosci harmonicznych nie stanowi wiec jakiej¬ kolwiek przeszkody.Dalsza korzysc powyzszej zaleznosci od fazy napiecia wzbudzajacego polega na tym, ze uklad prostowniczy w polaczeniu z galwanometrem pradu stalego wskazuje wartosci dodatnie lub ujemne. Nadaje sie on wiec do ukladów porów* nawczych, w których wskazuje bezposrednio dodatnie i ujemne róznice miedzy wartoscia no¬ minalna i mierzona, poniewaz przez przesunie¬ cie kontaktu slizgowego potencjometru po¬ równawczego przez elektryczny punkt ze¬ rowy faza wskazywanego napiecia obróci sie o 180°. Mozna z korzyscia stosowac galwano- - 2metr z dzialka serowa posrodku, przeprowadza¬ jac pomiary w ten sam sposób, jak przy pradzie stalym i uzyciu galwanometru pradu stalego.Zaleta ukladu prostowniczego wedlug wyna¬ lazku i jego stosowania w ukladach pomiaro¬ wych jest równiez jego taniosc, prostota i latwe poslugiwanie sie nim. PL