При электротехнических и радиотехнических лабораторных исследовани х весьма часто возникает потребность в источнике переменного напр жени строго синусоидальной формы, с частотой, произвольно регулируемой в диапазоне от нескольких герц до нескольких сот герц.In electrical and radiotechnical laboratory studies, quite often there is a need for a source of alternating voltage of strictly sinusoidal form, with a frequency arbitrarily adjustable in the range from a few hertz to several hundred hertz.
Предлагаемый источник переменного напр жени представл ет собой фотоэлектрический генератор, в котором модул ци светового пучка достигаетс своеобразным оптикомеханическим путем, автоматически обеспечивающим совершенно строгую синусоидальность кривой напр жени .The proposed alternating voltage source is a photoelectric generator in which the modulation of the light beam is achieved by a kind of opto-mechanical way, which automatically provides a completely strict sinusoidal voltage curve.
Пучок света от осветител 1 проходит через две пол ризационные призмы 2 и 5, могущие вращатьс вокруг оси АВ в плоскости, перпендикул рной световым лучам, и затем падает на катод фотоэлемента 6. Дл выполнени призмы вращающейс она может быть заключена в трубку 4, на которой закреплен Щкив 5. Световой поток, проход щий через систему 2--3, как известно , пропорционален квадрату синуса угла между пол ризационными плоскост ми обеих призм. При вращении одной призмы относительно другой с угловой скоростью этот угол , где t-врем ; при этом световой поток F измен етс по закону:A beam of light from illuminator 1 passes through two polarization prisms 2 and 5, which can rotate around the axis AB in a plane perpendicular to the light rays, and then falls on the cathode of the photocell 6. To perform the rotating prism, it can be enclosed in tube 4, on which Shchiv 5 is fixed. The luminous flux passing through the system 2--3 is known to be proportional to the square of the sine of the angle between the polarization planes of both prisms. When rotating one prism relative to another with angular velocity, this angle, where t is the time; the light flux F varies according to the law:
/maxSlncn t-- Fmax (cOS 2 со -1). / maxSlncn t-- Fmax (cOS 2 with -1).
Частота изменени световога потока регулируетс изменением относительной скорости вращени призм 2 и 5. Например, если сделать призму 2 неподвижной, то частоту можно измен ть, измен скорость вращени призмы 3. Вращением обеих пол ризационных призм в разные стороны можно получить тот же эффект, как и вращением одной призмы 3 с двойной скоростью. Наоборот, при вращении призм в одну сторону со слегка отличными скорост ми легко получаютс весьма низкие частоты.The frequency of change of the light flux is regulated by changing the relative speed of rotation of the prisms 2 and 5. For example, if the prism 2 is made stationary, the frequency can be changed by changing the speed of rotation of the prism 3. By rotating both polarization prisms in different directions, you can get the same effect as rotating one prism 3 at double speed. On the contrary, when rotating prisms in one direction at slightly different speeds, very low frequencies are easily obtained.
В точном соответствии с световым потоком измен етс фототок в цепи фотоэлемента 6. Создаваемое им на концах некоторого сопротивлени напр жение измен етс по строго синусоидальному закону с двойной по сравнению с относительным вращением призм частотой. Это напр жение может сниматьс непосредственно; если же мощность фотогенератора недостаточна, то она усиливаетс специальным усилителем. Благодар тому, что синусоидальный характер изменени тока обеспечиваетс способом модул ции светового потока с математической точностью, отпадает надобность в фильтрах. Поэтому вс установка отличаетс простотой , дещевизной и надежностью работы вне зависимости от внещних паразитных вли ний. Предмет изобретени , „ Фотоэлектрический генератор неременного тока, возбуждаемый модулированным световым потоком, отличающийс тем, что дл модул ции светового потока применены две пол ризационные призмы, вращаемые с различными скорост ми с возможностью изменени скорости и направлени вращени дл регулировани частоты тока.In exact accordance with the luminous flux, the photocurrent in the photocell circuit 6 changes. The voltage created by it at the ends of a certain resistance varies according to a strictly sinusoidal law with a double frequency compared to the relative rotation of the prisms. This voltage can be taken off directly; if the power of the photogenerator is insufficient, then it is amplified by a special amplifier. Due to the fact that the sinusoidal nature of the current change is provided by the method of modulating the luminous flux with mathematical precision, there is no need for filters. Therefore, the entire installation is distinguished by simplicity, divisibility and reliability of operation, regardless of external parasitic effects. The subject matter of the invention is a photovoltaic non-random current generator driven by a modulated luminous flux, characterized in that two polarization prisms rotated at different speeds with variable speed and direction of rotation to control the frequency of the current are used to modulate the luminous flux.