146698. lajstromszámú szabadalom • Eljárás adott üzemi frekvenciával táplált rezgő rendszerek automatikus rezonanciára való hangolására és a rezonanciaponton való tartásra alkalmas, hibajel képzésre

Megjelent; 1960. május 15. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS - 146.698. SZÁM 21. a4

. 64—77. OSZTÁLY — MU—123. ALAPSZÁM SZOLGALATI TALÁLMÁNY Eljárás adott üzemi frekvenciával táplált rezgő rendszerek automatikus rezonanciára való hangolására és a rezonanciaponton való tartásra alkalmas, hibajel képzésre Műszeripari Kutató Intézet, Budapest Feltalálók: Tyczynski Zsigmond okleveles elektromérnök, Bencze József okleveles elektromérnök, Budapest A bejelentés napja: 1958. július 9. Adott üzemi frekvenciával működő nagyfrekvenciás (ipari vagy orvosi) készülékeknél — de fizikai vagy kémiai folyamatok állandóságát biztosító minden más berendezésnél is, ahol vala• mely paraméter függvényében rezonanciagörbe jellegű a folyamat —, gyakran szükséges a berendezés rezonancia ponton való tartása. Példal ként megemlítjük a rövidhullámú orvosi diathermiás készüléket, ahol a pácienst a kezelő elektródák közé állítva, annak önkénytelen mozgása és az egyes páciensek különbözősége miatt állandó elhangolódási jelenség léphet fel. E miatt a páciens nem kapja meg a kezelésnél előírt dózist, továbbá az üzemi frekvenciáról elhangolódott pácienskör kedvezőtlenül befolyásolja az azt tápláló, elektroncső élettartamát. Hasonló körülményeik állanak fenn pl. a nagyfrekvenciás edzéseknél és sok más különböző rendeltetésű berendezésnél is. t Az előbb felsorolt hátrányokat szokásos módon úgy szüntetik meg, hogy a berendezést kézzel vagy automatikuson az adott üzemi frekvenciára hangolják. Az; automatikus rendszer általában tartalmaz: 1. hibajel előállító egységet, amely a hangolási hiba irányának és nagyságának megfelelő hibajelet állít elő, 2. erősítő egységet, 3. végrehajtó egységet, amely a rezonanciára hangolást eszközli. A találmány tárgya eljárás automatikus hangolás céljára szolgáló hibajel előállítására, úgy, hogy az adott üzemi frekvenciával táplált rezgő rendszer reaktanciáját egy alkalmasan választott referenciafrekvenciával moduláljuk és az így modulált üzemi frekvenciájú jelről a referenciafrekvenciájú hibajelet leválasztjuk. A leválasztott hibajelet megfelelő erősítés után a szabályozást végrehajtó elembe tápláljuk. Automatikus hangolás céljára eddig szokásos módon a hibajelet, pl. fázisdiszkriminátorral állították elő. A hangolandó elektromos rezgőrendszer egyik példáját az 1. ábra mutatja, amely egy szokásos hangolt sávszűrőt ábrázol. Ig= a tápláló generátor árama; C), C2, Rí, R2, Li, L2, a hangolt rezgőkörök elemei a szokásos módon jelölve; K= a csatolási tényező. Ismeretes, hogy az Uj, U2, feszültségek közötti fázisszög a két kör rezonanciája esetén 90° és az egész rendszer reaktanciája zérussal egyenlő. Ha a rendszer eredő reaktanciáját X-szel jelöljük, az X függvényében megrajzolhatjuk a 2. ábrán bemutatott^ (Ui,U2) = cp karakterisztikát. Az ábrákból látható, hogy a fázisszög értéke a rendszer hangoltsági állapotát egyértelműen jellemzi. Amennyiben sikerül ezen fázisszöggel egyértelmű összefüggés szerint változó feszültségét előállítani, az automatikus rendszer szabályozásához szükséges, a mindenkori hangoltsági állapotot egyértelműen jellemző hibajel rendelkezésünkre áll. Ezt a hibajelet az ún. fázisdiszkrirninátor kapcsolással állítjuk elő, amelyet szokásos, általános jelöléssel a 3. ábra mutat, kimenő feszültségét pedig a 4. ábra. Mivel a fázisdiszkriminátoros megoldás nem a találmány tárgya, hanem itt csak utalunk a szokásos eljárásra, működését nem ismertetjük részletesebben. , Térjünk vissza az 1. ábra vizsgálatára. A vázolt rezgőrendszert, amely az 5. ábrához villamosain hasonló, két egymással összefüggő diagram segítségével lehet jellemezni. Az első a 2. ábrán feltüntetett fázisszögfearakterisztika, a második a 6. ábrán feltüntetett amplitudókarakterisztika. Itt a függőleges tengely (U„/) a szekunder körön, illetve az 5. ábra paralel körének sarkain fellépő üzemi frekvenciájú feszültség abszolút értékét je-