RU2030003C1

RU2030003C1 - Variometer

Info

Publication number: RU2030003C1
Authority: RU
Inventors: Л.С. Казанский
Original assignee: Самарский отраслевой научно-исследовательский институт радио
Priority date: 1989-05-16
Filing date: 1989-05-16
Publication date: 1995-02-27

Abstract

FIELD: radio engineering. SUBSTANCE: variometer has flexible conductors 1 anchored on dielectric rods 2. Conductors are produced from wide buses coupled in pairs and facing each other in pair with wide sides. Spacing between conductors of each pair in position of minimal inductance is determined by expression specified in description of invention. EFFECT: expanded range of regulation. 6 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к радиотехнике и предназначено для использования в контурных системах передатчиков и антенных согласующих устройствах декаметровых волн. The invention relates to radio engineering and is intended for use in contour systems of transmitters and antenna matching devices of decameter waves.

Целью изобретения является расширение диапазона регулировки. The aim of the invention is to expand the range of adjustment.

На фиг. 1 изображен вариометр, содержащий одну пару проводников, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид спереди; на фиг. 3 - вариометр, содержащий две пары проводников; на фиг. 4 - сечение А-А на фиг. 3; на фиг. 5 - вариометр, содержащий шесть пар проводников, соединенных в виде катушки, вид спереди; на фиг. 6 - то же, вид сбоку. In FIG. 1 shows a variometer containing one pair of conductors, side view; in FIG. 2 - the same front view; in FIG. 3 - variometer containing two pairs of conductors; in FIG. 4 - section AA in FIG. 3; in FIG. 5 - a variometer containing six pairs of conductors connected in the form of a coil, front view; in FIG. 6 is the same side view.

Вариометр (фиг. 1 и 2) содержит пару гибких проводников 1, выполненных из упругих широких шин, обращенных широкими сторонами друг к другу. Концы проводников соединены друг с другом, а начала укреплены на неподвижных изоляционных стержнях 2. К средним частям проводников прикреплены подвижные изоляционные стержни 3, соединенные с приводом, например, в виде гибких тросиков, наматываемых на барабаны. Проводники изогнуты так, что в свободном состоянии расстояние между ними, обеспечивающее минимальную индуктивность, определяется выражением:
h = h_ol^b(x-e), где h_o - расстояние между проводниками в их начале, т.е. в месте крепления к неподвижным изоляционным стержням 2;
l - длина проводников;
Х - расстояние вдоль проводников от конца;
b - постоянное число.The variometer (Fig. 1 and 2) contains a pair of flexible conductors 1 made of elastic wide tires facing wide sides to each other. The ends of the conductors are connected to each other, and the beginning is mounted on fixed insulating rods 2. To the middle parts of the conductors are movable insulating rods 3 connected to the drive, for example, in the form of flexible cables wound on drums. The conductors are bent so that in a free state, the distance between them, providing minimal inductance, is determined by the expression:
h = h _o l ^{b (xe)} , where h _o is the distance between the conductors at their beginning, i.e. in the place of attachment to the fixed insulating rods 2;
l is the length of the conductors;
X is the distance along the conductors from the end;
b is a constant number.

Вариометр работает следующим образом. The variometer works as follows.

Привод обеспечивает движение изоляционных стержней 3 вдоль их осей, при этом проводники 1 изгибаются и расстояние между ними увеличивается, благодаря чему увеличивается индуктивность вариометра. Максимальная индуктивность получается, когда форма вариометра близка к окружности (штриховые линии на фиг. 1). При обратном движении привода проводники сближаются (чем ближе проводники, тем меньше индуктивность). Сближение ограничивается электрической прочностью промежутка между проводниками. В положении минимальной индуктивности расстояние между ними тем меньше, чем ближе к концам, т.к. там меньше напряжение. Наименьшая минимальная индуктивность достигается в случае, если расстояние между проводниками определяется вышеприведенной формулой, т.к. при этом напряженность поля в пространстве между проводниками одинакова по их длине. The drive provides the movement of the insulating rods 3 along their axes, while the conductors 1 are bent and the distance between them increases, thereby increasing the inductance of the variometer. The maximum inductance is obtained when the shape of the variometer is close to a circle (dashed lines in Fig. 1). When the drive moves backward, the conductors move closer together (the closer the conductors, the lower the inductance). Rapprochement is limited by the electric strength of the gap between the conductors. In the minimum inductance position, the distance between them is the smaller, the closer to the ends, because there is less stress. The smallest minimum inductance is achieved if the distance between the conductors is determined by the above formula, because wherein the field strength in the space between the conductors is the same along their length.

Вариометр, содержащий две пары гибких проводников, соединенных последовательно, показан на фиг. 3 и 4. Начала двух гибких проводников 1 закреплены на неподвижных изоляционных стержнях 2, а начала двух других проводников соединены вместе и прикреплены к подвижному изоляционному стержню 3, соединенному с приводом, выполненным, например, в виде гибкого тросика, наматываемого на барабан. К одному из проводников каждой пары прикреплены диэлектрические прокладки 4, толщина которых уменьшается к концам проводников в соответствии с приведенной выше формулой. Гибкие проводники выполнены из широкой тонкой металлической ленты. Вдоль них к их краям с внешней стороны прикреплены упругие металлические полоски 5, толщина которых убывает к концам проводников, наружные края полосок скруглены. A variometer comprising two pairs of flexible conductors connected in series is shown in FIG. 3 and 4. The beginnings of two flexible conductors 1 are fixed on stationary insulating rods 2, and the beginnings of two other conductors are connected together and attached to a movable insulating rod 3 connected to a drive made, for example, in the form of a flexible cable wound around a drum. Dielectric spacers 4 are attached to one of the conductors of each pair, the thickness of which decreases to the ends of the conductors in accordance with the above formula. Flexible conductors are made of a wide thin metal tape. Along them, elastic metal strips 5 are attached to their edges from the outside, the thickness of which decreases to the ends of the conductors, the outer edges of the strips are rounded.

Привод обеспечивает движение изоляционного стержня 3 вдоль его оси, при удалении стержня 3 от неподвижных изоляционных стержней 2 расстояние между гибкими проводниками 1 увеличивается и индуктивность вариометра также увеличивается. При обратном движении привода благодаря упругости полосок 5 расстояние между проводниками 1 уменьшается и индуктивность вариометра также уменьшается. Минимальное удаление проводников фиксируется диэлектрическими прокладками 4, при этом индуктивность вариометра минимальна. Благодаря выполнению полосок 5 с толщиной, изменяющейся вдоль проводников, обеспечиваются плавный изгиб проводников при увеличении индуктивности и электрическая прочность при минимальной индуктивности, поскольку отношение радиуса кривизны к расстоянию между проводниками приблизительно постоянно по их длине. The drive ensures the movement of the insulating rod 3 along its axis, when the rod 3 is removed from the stationary insulating rods 2, the distance between the flexible conductors 1 increases and the variometer inductance also increases. With the reverse movement of the drive due to the elasticity of the strips 5, the distance between the conductors 1 decreases and the inductance of the variometer also decreases. The minimum removal of conductors is fixed by dielectric gaskets 4, while the inductance of the variometer is minimal. Due to the implementation of strips 5 with a thickness varying along the conductors, smooth bending of the conductors with increasing inductance and electric strength with a minimum inductance are ensured, since the ratio of the radius of curvature to the distance between the conductors is approximately constant along their length.

Вариометр, показанный на фиг. 5 и 6, состоит из нескольких пар гибких проводников 1, (на фиг. 5 из шести), соединенных последовательно с образованием однослойной катушки. С одной стороны начала гибких проводников прикреплены к неподвижному изоляционному стержню 2, с другой - к подвижному изоляционному стержню 3. На одном из проводников каждой пары укреплены диэлектрические прокладки 4. На концах подвижного изоляционного стержня укреплены ходовые гайки 6, связанные с ходовыми винтами 7. The variometer shown in FIG. 5 and 6, consists of several pairs of flexible conductors 1, (in FIG. 5 of six) connected in series with the formation of a single-layer coil. On the one hand, the beginnings of flexible conductors are attached to a fixed insulating rod 2, on the other, to a movable insulating rod 3. On one of the conductors of each pair, dielectric gaskets are fastened 4. On the ends of the movable insulating rod are screw nuts 6 connected to the lead screws 7.

При синхронном вращении ходовых винтов 7, обеспечиваемом, например, передачей из валов и конических шестерен, подвижный изоляционный стержень 3 будет удаляться от неподвижного изоляционного стержня 2, оставаясь параллельным ему и своему первоначальному положению. При этом гибкие проводники 1 в каждой их паре будут удаляться друг от друга и индуктивность будет увеличиваться. При вращении ходовых винтов в противоположном направлении проводники будут сближаться и индуктивность уменьшится. Минимальное расстояние между проводниками, соответствующее минимальной индуктивности, фиксируется диэлектрическими прокладками 4. With the synchronous rotation of the spindles 7, provided, for example, by transmission from the shafts and bevel gears, the movable insulating rod 3 will move away from the stationary insulating rod 2, remaining parallel to it and its original position. In this case, the flexible conductors 1 in each pair will move away from each other and the inductance will increase. When the spindles rotate in the opposite direction, the conductors will come closer and the inductance will decrease. The minimum distance between the conductors, corresponding to the minimum inductance, is fixed by dielectric spacers 4.

Целесообразность исполнения того или иного варианта выполнения предлагаемого вариометра определяется требуемыми величинами индуктивности и мощностью. При малых индуктивностях и больших мощностях вариометр должен содержать 1-2 пары проводников, при больших индуктивностях и меньших мощностях количество пар проводников больше. The feasibility of performing one or another embodiment of the proposed variometer is determined by the required inductance and power. With small inductances and high powers, the variometer should contain 1-2 pairs of conductors, with large inductances and lower powers the number of pairs of conductors is greater.

В предлагаемом техническом решении расширен диапазон регулировку при малых значениях индуктивностей, что важно при использовании его в тракте передатчиков большой мощности в высокочастотном участке декаметрового диапазона. Кроме того, заявляемый вариометр проще прототипа, что облегчает его изготовление и эксплуатацию. In the proposed technical solution, the adjustment range is expanded at low inductances, which is important when used in the tract of high power transmitters in the high-frequency section of the decameter range. In addition, the inventive variometer is simpler than the prototype, which facilitates its manufacture and operation.

Claims

1. A VARIOMETER containing coil conductors made of tires, means for moving tires in a plane perpendicular to the wide sides of the tires, the variometer coil is made in the form of a two-wire short-circuited line, characterized in that, in order to expand the adjustment range in terms of minimum inductances, line conductors facing one another with wide sides, as the specified means for moving tires used means that ensure the bending of the line conductors relative to each other, the ends of the line conductors with one with each other directly.

2. The variometer according to claim 1, characterized in that the distance h between the conductors of the line, providing a minimum inductance, is determined by the ratio
h = h _o e ^{b (xl)} ,
where h ₀ is the distance between the free ends of the conductors;
l is the length of the conductors;
x is the distance along the conductors from the connection point of the conductors;
b is a constant number.

3. The variometer according to claim 1, characterized in that it is equipped with dielectric gaskets of various thicknesses placed on the inner surface along the taps of at least one of the conductors with increasing thickness of the gaskets from the point of connection of the conductors.

4. The variometer according to claim 1, characterized in that it is equipped with elastic metal strips fixed along the conductors at their edges from the outside.

5. The variometer according to claims 1 and 2, characterized in that it is equipped with a second short-circuited line and insulating rods, both short-circuited lines are located on opposite sides from the axis of symmetry of the variometer, and the two free ends of two conductors of different lines are connected to each other and attached to the means for bending the conductors, made in the form of a movable insulating rod, and the remaining free ends of the two conductors of different lines are attached to the fixed rods.

6. The variometer according to paragraphs. 1 and 5, characterized in that it is equipped with additional short-circuited lines, the odd short-circuited lines are located on one side of the axis of symmetry, the variometer, and even on the other, the free ends of the adjacent even and odd short-circuited lines are interconnected, forming a winding, one insulating rod fixedly attached respectively to the connection points of short-circuited conductors located on one side of the axis of symmetry of the variometer, and the other insulating rod attached to the connection points of pairs ovodnikov disposed on the other side of the symmetry axis is movable.