SE460237B - Magnetisk krets - Google Patents

Description

460 237 fig. 4 är en sektion av en annan enhet för att åstadkomma en magnetisk krets, enligt uppfinningen. 1 fig. 1 visas en magnetisk krets 10 enligt uppfinningen. Denna krets kan typiskt användas för ett YIG-avstämt filter och ett magnetiskt fält, som är av- settför sådana ändamål och alstras i gapet 11 mellan två identiskt lika konstru- erade ochsymmetriskt anbragta kretskonstruktioner 12 och 13, eller närmare bestämt mellan deras polspetsar 14. Konstruktionerna 12 och 13 är vardera ett enda stycke av magnetiskt material, såsom en nickel-järnlegering, vilken typiskt kan användas för en elektromagnet och väsentligen består av ett väsentligen cylindriskt magnetiskt kärnstycke 15 och ett husorgan, som är allmänt format så- som en skål, med en skivformig bottendel 17 och en rörformig vägg 18. En ände av kärnan 15 är fäst vid bottendelen 17, medan dess andra ände är polspetsen 14, som är riktad mot gapet 11 och avsedd att tjäna såsom ett magnetiskt polstycke.

Det nyttiga magnetfältet i gapet 11 bildas av en strömkälla (ej visad) med magnetiseringsspolar 20, vilka är anbragta inuti väggarna 18 och lindade kring kärnorna 15. Utsidan av varje bottendel 17, dvs den i sidled anbragta kärnan 15, är en platt cirkulär yta 22.

Konstruktionerna 12 och 13 är anbragta symmetriskt i förhållande till varandra och däremellan finns en ringformig stöddel 30 av magnetiskt material, som har cylindriska innerväggar 31 och lister 32, så att konstruktionerna 12 och 13 kan glidbart förskjutas längs innerväggarna 31 och inställas mot varandra, varvid husorganen vilar på listerna 32 genom väggarna 18.

Konstruktionerna 12 och 13 hålls sammanpressade mot stöddelen 30 medelst metalländstycken 40 till bildande av en magnetisk krets, som är helt sluten med undantag för gapet 11. Vart och ett av ändstyckena 40 är hattformigt och inne- fattar en lockplåt 41 och en listformig periferiflänssektion 42, Flänssektionen 42 är försedd med hål och kan fästas vid stöddelen 30 medelst skruvar 45. En platt skivformig silikongummidel 50 är placerad ovanpå och täcker väsentligen helt var och en av de platta ytorna 22 av bottendelen 17. Täckplåtarna 41 hos änddelarna 40 är utformade för att icke blott täcka silikongummidelarna 50 väs- entligen helt utan även ställbart sammanpressa konstruktionerna 12 och 13 mot stöddelen 30 genom silikongummistyckena 50, varvid kompressionstrycket styrs genom lämpligt val av dimensionerna hos locken 40 och silikongummidelarna 50.

Fig. 2 och 3 visar fördelarna hos uppfinningen medelst en serie experi- ment, som utförts med ett YIG-avstämt filter med användning av en magnetisk krets av det slag som ovan beskrivits och visats i Fig. 1. I dessa experiment lt 460 237 mättes den frekvensdrift som orsakats av materialspänningar genom ändring av om- givningstemperaturen. I den första serien av experiment ersattes silikongummi- delarna 50 i fig. 1 med rostfria stålskivor för att representera ett filter, som använder den tidigare kända klämningsmetoden. I den andra serien av experiment däremot var silikongummidelarna återinsatta på sina platser, såsom visas i fig. l. För båda serierna av experiment ändrades omgivningstemperaturen från 25°C (A) först uppåt till l00°C (B), därefter tillbaka till 25°C (C), därefter ytterligare nedåt till -50°C (D) och slutligen åter tillbaka till 25°C (E).

De uppmätta värdena för frekvensdrift visas i fig. 2 och 3 för den första och andra serien av experiment respektive. Bokstäverna inom parentes anger det läge i den ovan beskrivna temperaturcykeln vid vilket mätningarna utförts. C anger exempelvis icke blott att mätningarna utförts när omgivningstemperaturen var 25°C utan även att temperaturen sänkts från l00°C. Denna skillnad är väsentlig, emedan, såsom framgår av fig. 2, frekvensdriften är beroende icke blott på temperaturen utan även på historien av ändringar i materialspänning.

Denna effekt är likartad med magnetisk hysteres och kallas ofta spänningshyste- res.

Av bekvämiignecssskäi är frekvensariftea avsatt både 1 fig. 2 och 3 med avseende på dess initialvärde, dvs kurvorna A är räta linjer vid noll i båda dessa figurer. Man bör notera i fig. 2 icke blott effekten av spänningshysteres (en översvängning finns, när temperaturen först bringas åter till 25°C, eller kurvan C är över kurvan A, medan kurvan B är under kurvan A) utan även att en frekvensändring av omkring 95 MHz observeras vid 15 GHz mellan kurvorna B och D.

Emedan den teoretiska frekvensändringen på grund av värmeutvidgning över en 150°C ändring i temperatur (mellan kurvorna B och D) är omkring 14 MHz vid 15 GHz, innebär detta att en definitiv ändring i reluktans finns i den magnetiska kretsen.

I motsats härtill visar fig. 3 att frekvensändringen är mindre än den teo- retiska frekvensändringen på grund av värmeutvidgning. Detta innebär att sili- kongummidelarna 50 har mycket större värmeutvidgning än det magnetiska materia- let av nickeljärn, så att klämtrycket ökas, när polstycken 14 tenderar att för- flyttas längre isär, och medför kompensation för temperaturutvidgning. Fig. 3 visar även att spänningshysteres skenbart fullständigt eliminerats. fig. 4 visar en annan anordning för att åstadkomma en magnetisk krets, som har en_annan konstruktion enligt föreliggande uppfinning. Komponenter, som motsvarar de i fig. 1 visade, har givits lika hänvisningssiffror, utom att två 460 257 * delar av magnetiskt material 12' och 13' är direkt i kontakt med och pressade mot varandra över planet 33', och de hålls i ett inställt relativt läge icke genom någon mellankropp (såsom stöddelen 30 i fig. 1) utan av skruvar 45', som sträcker sig mellan dessa delar 12' och 13' över kontaktplanet 33'. För detta ändamål är delarna 12' och 13' försedda med hål i sina rörformiga väggsektioner 18' för genomföring av skruvarna 45'. Varje hål har en ansats 22', som stöder en ringformig silikongummidel 50'. En vanlig bricka 40' är placerad därpå så att skruven 45' passerar genom både brickan 40' och silikongummidelen 50', varvid ansatserna 22' och brickorna 40' har väsentligen samma funktion som de platta ytorna 22 och 41 i fig. 1 respektive, genom att den tryckkraft som håller del- arna 12' och 13' tillsammans appliceras genom det elastiska mediet av silikon- gummidelarna över dessa ytor.

Föreliggande uppfinning har beskrivits ovan med avseende endast på några få utföringsformer. Beskrivningen ovan skall emellertid anses såsom illustreran- de istället för begränsande och uppfinningen är sålunda vittomfattande. Exempel- vis kan en konstruktion eller grupp av konstruktioner, som bildar den magnetiska kretsen ifråga, vara av nästan varje lämplig form och/eller magnetiskt material.

En stödkonstruktion, ringformig eller annan, kan utelämnas, så länge en anord- ning finns för två hopklämda delar av magnetiskt material, vilka hålls i ett låst relativt läge. Änddelarna, antingen de används såsom lock eller brickor, kan vara av varje lämplig form och/eller material, så länge som den kan hålla en silikongummidel pressad mot en av de hopklämda delarna av magnetiskt material.

Silikongummidelarna kan även vara av valfri lämplig form. Förekomsten eller frånvaron av ett eller flera skikt av valfritt material mellan silikongummidelen 50 och deplattaytorna 22 och 41 saknar även betydelse, så länge som en total tendens för kompensation för värmeutvidgning och/eller för att eliminera spän- ningshysteres enligt ovan föreligger. Uppfinningens område definieras endast av följande patentkrav.

Claims (8)

460 237 Patentkrav

1. Hagnetisk krets, k ä n n e t e c k n a d av en första kropp (12) av magnetiskt material med en första yta (22,22'), en andra kropp (40,40') med en andra yta och en silikongummikropp (50,50'), som är anbragt, hoppressad, mellan den första ytan och den andra ytan.

2. Krets enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att den första ytan (22,22') och den andra ytan är platta och att silikongummikroppen (50,50') är plan och har likformig tjocklek.

3. Krets enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d av att silikongummi- kroppen (50,50') täcker väsentligen hela den första ytan (22,22').

4. Krets enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av en anordning (20,20', l5,15') för att åstadkomma ett magnetiskt fält inuti den första kroppen.

5. S. Krets enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a d av att nämnda anord~ning innefattar en spole (20,20'), som är lindad kring ett parti (l5,l5') av den första kroppen.

6. Krets enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att kretsen är utformad som en del av ett YIG-avstämt filter.

7. Krets enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av en tredje kropp (30) av magnetiskt material, varvid den första kroppen (12) och den tredje kroppen (30) är i direkt kontakt med varandra.

8. Krets enligt krav 7, k ä n n e t e c k n a d av att den andra kroppen (40) är justerbar fäst vid den tredje kroppen (30).