RU170581U1 - Магнитоэлектрический гиратор - Google Patents
Магнитоэлектрический гиратор Download PDFInfo
- Publication number
- RU170581U1 RU170581U1 RU2016137854U RU2016137854U RU170581U1 RU 170581 U1 RU170581 U1 RU 170581U1 RU 2016137854 U RU2016137854 U RU 2016137854U RU 2016137854 U RU2016137854 U RU 2016137854U RU 170581 U1 RU170581 U1 RU 170581U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gyrator
- nickel
- inductor
- magnetoelectric
- decrease
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H11/00—Networks using active elements
- H03H11/02—Multiple-port networks
- H03H11/04—Frequency selective two-port networks
- H03H11/08—Frequency selective two-port networks using gyrators
Landscapes
- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к электронике и может быть использована в радиотехнике для преобразования импеданса. Магнитоэлектрический гиратор представляет собой структуру, состоящую из трехслойной пластинки (никель - цирконат-титанат свинца - никель), катушки индуктивности, намотанной на каркас из диэлектрика и разъемного ферритового магнитопровода. Катушка индуктивности служит для подачи входного сигнала, съем сигнала осуществляется с никелевых слоев трехслойной пластинки. Разъемный ферритовый магнитопровод выполнен таким образом, что все магнитное поле вне катушки индуктивности сосредоточено в нем. Предложенный магнитоэлектрический гиратор отличается тем, что конструкция разъемного ферритового магнитопровода обеспечивает замыкание магнитного потока, что приводит к уменьшению рассеяния магнитного поля и уменьшению потерь энергии. 3 ил.
Description
Полезная модель относится к электронике и может быть использована в радиотехнике для преобразования импеданса. Работа магнитоэлектрического гиратора основана на магнитоэлектрическом (МЭ) эффекте. Технический результат заключается в оптимизации конструкции прибора, обеспечивающей замыкание магнитного потока, что приводит к уменьшению рассеяния магнитного поля и уменьшению потерь энергии.
Гиратор - базовый элемент электрической цепи, линейный, без потерь, отвечающий общим законам четырехполюсника, был предложен Теллегеном в 1948 году в качестве гипотетического пятого линейного элемента после резистора, конденсатора, индуктивности и трансформатора [В.D.Н. Tellegen The gyrator, a new electric network element (англ.) // Philips Res. Rep.. - 1948. - Vol. 3. - P. 81-101]. В отличие от этих четырех элементов, гиратор является необратимым элементом. Гиратор может быть использован в качестве изолятора и циркулятора [К.М. Adams, Е.F.A. Deprettere and J.О. Voorman The gyrator in electronic systems // Advances in Electronics and Electron Physics / Ladislaus Marton. - Academic Press, Inc., 1975. - T. 37. - P. 79-180]. Основное применение гираторов заключается в создании участков цепи, имитирующих индуктивность. Поскольку катушки индуктивности далеко не всегда могут применяться в электрических цепях (например, в микросхемах), использование гираторов позволяет обходиться без катушек.
К общим недостаткам гираторов следует отнести ограниченное быстродействие, применение дорогостоящих материалов конструкции и большие поля рассеяния, приводящие к уменьшению КПД устройства.
Наиболее близким по техническому решению является принятый за прототип гиратор магнитоэлектрический, состоящий из трехслойной пластинчатой структуры и катушки индуктивности, служащей для подачи входного сигнала, отличающийся тем, что состав пластинчатой структуры: никель - пьезокерамика ЦТС - никель, с 50-процентным содержанием никеля и 50-процентным содержанием ЦТС; на структуре установлен каркас из диэлектрика, а на торцах гиратора расположены ферритовые наконечники [RU №88879, Н03Н 11/08, опубл. 20.11.2009].
Недостатком прототипа является то, что ферритовые наконечники расположены на торцах гиратора, что не обеспечивает замыкания магнитного потока (фиг. 1).
Задачей полезной модели является оптимизация конструкции прибора, уменьшение полей рассеяния и увеличение КПД устройства.
Для решения данной задачи предложен магнитоэлектрический гиратор, представляющий структуру, состоящую из трехслойной пластинки (никель - цирконат-титанат свинца - никель) и катушки индуктивности, намотанной на каркас из диэлектрика, который снабжен разъемными ферритовыми магнитопроводами П-образной формы, которые полностью охватывают структуру снаружи, что обеспечивает замыкание магнитного потока, и в свою очередь приводит к уменьшению полей рассеяния.
Для пояснения предполагаемой полезной модели предложен чертеж, где изображен общий вид магнитоэлектрического гиратора (фиг. 2).
Устройство представляет собой конденсатор, диэлектриком которого является пьезоэлектрик (ЦТС) 1, механически связанный с двумя магнитострикционными пластинами 2, изготовленными из никеля, которые одновременно являются пластинами конденсатора, предназначенными для съема выходного сигнала. Катушка индуктивности 3, предназначенная для подачи входного сигнала, намотана на каркас из диэлектрика 4. Конструкция гиратора дополнена разъемным ферритовым магнитопроводом 5. Форма магнитопровода обеспечивает замыкание магнитного потока, что в свою очередь приводит к уменьшению полей рассеяния (фиг. 3).
Устройство работает следующим образом: на катушку индуктивности, подается переменное напряжение, в результате чего возникает переменное магнитное поле, в котором находится магнитострикционно-пьезоэлектрическая структура. Вследствие магнитострикции в слоях никеля возникают колебания среды, которые посредством механической связи передаются в пьезоэлектрический слой, где, вследствие пьезоэффекта, происходит изменение поляризации, что приводит к возникновению электрического напряжения, которое снимается с обкладок конденсатора. В результате происходит преобразование индуктивного импеданса в линии передачи в емкостной.
Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет оптимизировать конструкцию прибора, уменьшить поля рассеяния и увеличить КПД устройства.
Claims (1)
- Магнитоэлектрический гиратор, представляющий структуру, состоящую из трехслойной пластинки (никель - цирконат-титанат свинца - никель) и катушки индуктивности, намотанной на каркас из диэлектрика, отличающийся тем, что снабжен разъемными ферритовыми магнитопроводами П-образной формы, которые полностью охватывают структуру снаружи.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016137854U RU170581U1 (ru) | 2016-12-06 | 2016-12-06 | Магнитоэлектрический гиратор |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016137854U RU170581U1 (ru) | 2016-12-06 | 2016-12-06 | Магнитоэлектрический гиратор |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU170581U1 true RU170581U1 (ru) | 2017-04-28 |
Family
ID=58697093
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016137854U RU170581U1 (ru) | 2016-12-06 | 2016-12-06 | Магнитоэлектрический гиратор |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU170581U1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4749965A (en) * | 1985-12-20 | 1988-06-07 | Thomson Csf | Miniaturized gyromagnetic device |
US5903198A (en) * | 1997-07-30 | 1999-05-11 | Massachusetts Institute Of Technology | Planar gyrator |
RU2357356C1 (ru) * | 2008-03-11 | 2009-05-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого | Гиратор свч магнитоэлектрический |
RU88879U1 (ru) * | 2009-04-13 | 2009-11-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Мэйпик" | Гиратор магнитоэлектрический |
-
2016
- 2016-12-06 RU RU2016137854U patent/RU170581U1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4749965A (en) * | 1985-12-20 | 1988-06-07 | Thomson Csf | Miniaturized gyromagnetic device |
US5903198A (en) * | 1997-07-30 | 1999-05-11 | Massachusetts Institute Of Technology | Planar gyrator |
RU2357356C1 (ru) * | 2008-03-11 | 2009-05-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого | Гиратор свч магнитоэлектрический |
RU88879U1 (ru) * | 2009-04-13 | 2009-11-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Мэйпик" | Гиратор магнитоэлектрический |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5354097B2 (ja) | 電力送電装置、電力受電装置および電力伝送システム | |
TWI459414B (zh) | 耦合電感 | |
RU2505919C1 (ru) | Способ, система и устройство для беспроводной передачи энергии (варианты) | |
Tong et al. | Design and fabrication of three-dimensional printed air-core transformers for high-frequency power applications | |
Leung et al. | A dual-output magnetoelectric gyrator | |
Zhou et al. | Near-flat self-biased magnetoelectric response in geometry gradient composite | |
RU170581U1 (ru) | Магнитоэлектрический гиратор | |
Zhang et al. | Disentangling the power transfer process by non-contact optical measurement in nickel-zinc ferrite/piezoelectric magnetoelectric gyrators | |
Amanci et al. | Galvanic isolation for high-frequency applications using an integrated dielectric structure | |
Ammouri et al. | High-frequency investigation of planar transformers | |
Kagita et al. | Modeling of LTCC-Ferrite Tunable Inductors and Development of an $\boldsymbol {L} $-Band Phase Shifter | |
RU88879U1 (ru) | Гиратор магнитоэлектрический | |
Chashin et al. | Planar magnetoelectric voltage transformer based on a composite ferromagnet-piezoelectric heterostructure | |
RU99246U1 (ru) | Магнитоэлектрический преобразователь напряжения | |
JP2012175880A (ja) | 非接触給電装置 | |
RU104375U1 (ru) | Узкополосный магнитоэлектрический трансформатор напряжения | |
JP2018037573A (ja) | トランス及びこれを用いた共振形コンバータ | |
Zhang et al. | Scalable Galvanic Isolators with High Isolation Realized by Magnetoelectric Gyrators | |
Cui et al. | A tunable inductor based on a magnetic flux valve | |
RU154712U1 (ru) | Магнитоэлектрический трансформатор напряжения | |
RU167845U1 (ru) | Фильтрокомпенсирующее устройство | |
Li et al. | A sandwich structure for cost-effective printed-circuit-board wireless power resonator | |
Zhang et al. | Enhancement of gyration effects by dysprosium-doped ferrite/piezoelectric magnetoelectric gyrators | |
Ashraf et al. | Impedance matching for underwater piezoelectric transducers using piezoelectric transformer | |
RU123575U1 (ru) | Управляемый индуктивный элемент |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20171207 |