146819. lajstromszámú szabadalom • Eljárás állandó nagyfrekvenciás kimenő teljesítmény biztosítására a terhelés reaktáns részének változása esetén
Megjelent: 1960. április 30. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 146.819. SZÁM 21. a4 . 1—13. OSZTÁLY - MU—143. ALAPSZÁM SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Eljárás állandó nagyfrekvenciás kimenő teljesítmény biztosítására a terhelés reaktáns részének változása esetén Műszeripari Kutató Intézet, Budapest Feltalálók: Tyczynski Zsigmond okleveles elektro mérnök, Bencze József okleveles elektromérnök, budapesti lakosok A bejelentés napja: 1958. július 9. Nagyfrekvenciás- kimenő teljesítmény állandóságának biztosítására abban az. esetben, ha a terhelés reaktáns része változik, eddig kivétel nélkül azt a módszert használták, hogy a nagyfrekvenciás áramkör reaktáns részét kihangolták, és az áramkör ebben az esetben mint egyszerű ohmois terhelés jelentkezett a tápláló generátor részére. Ha viszont a reaktáns rész előre meg nem határozható módon változik, annak kihangolása csak olyan — pl. automatikus berendezéssel lehetséges, amelyik állandóan vizsgálja a kérdéses áramkört és a reaktáns rész felléptével azt elektronikusan, vagy mechanikusan zérusra csökkenti. Ilyen automatikus rendszer kialakítása viszonylag költséges. A találmány szerinti eljárás egyszerű módon teszi lehetővé, hogy a terhelés reaktáns részének változása esetén az állandó kimenő teljesítményt biztosítsuk. A találmány tárgya eljárás adott üzemi frekvenciával bíró generátorral táplált nagyfrekvenciás áramkörök teljesítményének állandó szinten tartására, nem szándékolt reaiktív elhangolódás esetén is, amelynél a nagyfrekvenciás áramkörben levő reaktanciára periodikusan ismétlődő reaktanciaváltozást szuperponálunk, amely a reaktanciaváltozás minden periódusában a nagyfrekvenciás áramkört az adott üzemi frekvencián áthangolja. A találmány értelmében állandó kimenő teljesítmény alatt értjük az adott ohmos terhelésen fellépő mindenkori dissipációt. A találmány részletesebb ismertetésére szolgálnak a mellékelt rajzok, amelyen az 1. ábra rezgőkörök jellegzetes rezonanciagörbéjét ábrázolja, a 2. ábra a találmány szerinti eljárás időbeni lefolyását tünteti fel (a reaktív változást), a 3. ábra az ennek megfelelő teljesítményváltozást tünteti fel. A 4. ábra a találmány szerinti kapcsolás egy kiviteli példáját tünteti fel. Tekintsük az 1. ábrát, amelyen egy rezgőkör rezonanciagörbéje úgy van ábrázolva, hogy a vízszintes tengelyen a rezgőkör eredő reaktanciája (X), a függőleges tengelyen pedig a rezgőkör kapcsain levő feszültség (U) abszolút értékét tüntettük fel. A reaktáns rész változása esetén a görbén jobbra, vagy balra haladva természetszerűen a terhelésen dissipálódó energia is állandóan változik. Az áramkör előre nem látható külső vagy belső okok miatt, a rezonanciáról valamilyen ± X0 értékig hangolódhat el, meghatározhatatlan időfüggvénnyel. Tekintsük a 2. ábrát, ahol a 'nagyfrekvenciás áramkörre periodikusan olyan reaktanciaváltozást szuperponáltunk, amely reaktanciaváltozás képes a ± X0 elhangolódási tartományban az áramkört a rezonánciagörbe gyakorlatilag teljesítményt leadó részén végig hangolni. A jelenség megértéséhez vizsgáljunk meg három hangolási állapotot — X0 0 és + X 0 helyeken és akkor bebizonyítható, hogy a terhelésre jutó nagyfrekvenciás teljesítmény a ± Xo tartományon belül állandó. Az + X0 állapotban a reaktanciaváltozás egy teljes periódusa alatt nyert teljesítményimpulzusokat a 3a. ábra mutatja. Az X = 0 ponthoz tartozó a 3/b az X=-j-X0 ponthoz tartozót pedig a 3/c ábra mutatja. Az ábrák megrajzolásánál figyelembe vettük a rezgőkörnek a 4. ábra szerinti helyettesítő képét, amelynek alapján belátható, hogy a (U)2 dissipálódó teljesítmény W ="~ , azaz a rezgőért kör kapcsain levő feszültséggel négyzetes összefüggésben van, tehát, ha a rezonancia-ponttól anynyira hangolunk el, hogy a feszültség pl. 10"1 -szeresére esik, a teljesítmény 10~2 -szeresére esik, a rezonanciaponthoz képest. Ilyen hangolási határon túl pedig a teljesítmény időbeli integrálja elhanyagolható értékű. Ezért van az, hogy a rezo-
