Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

патенты / 17833

.txt
Скачиваний:
0
Добавлен:
23.04.2024
Размер:
568.29 Кб
Скачать
744714-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB744714A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ 744,714 744,714 Дата подачи заявки и подачи Полная спецификация: 27 октября 1953 г. : 27, 1953. № 29727/53. 29727/53. - ,/ Заявка сделана в Швеции 29 октября 1952 г. Полная спецификация опубликована: 15 февраля 1952 г. 1956 - ,/ 29, 1952 : 15, 1956 Индексат приемки: -Класс 38( 1), 2 , 4 (:::); 38(5), Бл Л 7 Б( 3:5); -и 40 (4), КИЛОВ. : - 38 ( 1), 2 , 4 (:: : ); 38 ( 5), 7 ( 3:5); - 40 ( 4), . ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ. . -Усовершенствования, связанные с термочувствительными электрическими устройствами для переключения или переключения и индикации , , вступают в силу, теперь будет сделана ссылка на , компанию, зарегистрированную в соответствии с законодательством, на прилагаемые чертежи, на которых: Швеции, Стокгольм 32, Швеция, на рис. 1 схематически изображен термос, заявляющий об изобретении, на которое мы отвечаем, реагируя на электрическое устройство, имея 55 молящихся о том, чтобы нам был предоставлен патент, и тип контактов, метод, с помощью которого он которые необходимо выполнить, на рисунках 2-3 показаны различные электрические конструкции, которые будут подробно описаны в тисках, а также следующее утверждение: на рис. 4 показано устройство электрического устройства. - , , , , : , 32, , 1 , - 55 , , , 2-3 , : 4 - Данное изобретение относится к термически отраженному в телефонной цепи 60 отзывчивому электрическому устройству для переключения или для переключения. Обратимся теперь к чертежам, на фиг. к которому ряд спиральных контактных пружин 1 образует переключающее устройство, которое после прикрепления каждая контактная пружина имеет активированную, остающуюся в активированном положении, припаянную клеммную метку - и контакт 65, служащий, таким образом, для подачи индикации или регистрации. Стороны контакта покрыты внутренним слоем. Целью также является создание такого изоляционного материала для формирования гильзы, но это устройство, конструкция которого имеет открытую торцевую поверхность и контактирует с простым и для которого требуется лишь небольшое пространство. лезвие 2 из полупроводникового материала и требует небольших затрат. лезвие 2 прижимается пружинами 1 к 70. Согласно настоящему изобретению имеется опора 3, снабженная отверстием 3а, снабженным термочувствительным электрическим электродом напротив каждого контакта. точка . Опорные тиски для переключения или переключения и обозначенные 3 образуют корпус, который привинчен к , содержащий удлиненный контакт, имеющий цоколь 4 и защищающий пружины 1. На одном конце изолирующая втулка, покрывающая цоколь 4, имеет Дополнительный контактный выступ 75 закругляет последний, но электрически обнажает '3b, который вступает в проводящий контакт с проводящей торцевой поверхностью, контактную пружину с корпусом 3, когда корпус надевается. 60 , 1 4 , 1 , , , - 65 2 - 2 1 70 3, 3 3 , , 4 1 4 75 '3 , , 3 . удержание контакта и принуждение к указанному контакту. Полупроводниковый материал лезвия 2 контактирует таким образом, что указанная торцевая поверхность может выдержать, кроме того, такой тип, что при определенной на первой стороне лезвия полупроводниковой температуре он настолько поврежден или изменен, что 80 материал, электропроводящая опора легко разрушается. Лезвие 2 соприкасается, к чему может упираться вторая сторона, противоположная указанному для всех пружин 1 и имеющая такую форму, или первая сторона лезвия, образуя Электрик отметил, что точка покоя каждой пружины, контактирующая с ней, опора определяется заранее, лезвие представляет собой отверстие, через которое указанный один конец и втулка, вставленные в корпус 3 85, могут свободно проходить при срабатывании устройства. Цепи могут затем быть дополнено средством для соединения указанных контактных контактных пружин 1, лезвия 2, опорной пружины и указанной опоры по меньшей мере с одним электрическим портом 3. Если достаточно высокое напряжение представляет собой трицепную цепь, так что между ними может проходить ток например, клеммы и 3b через контактную пружину, торцевая поверхность лезвия 2 нагревается в области отверстия 90 контакта, лезвия из полупроводника 3а, и распадается в этой области, так что материал и опора, конструкция, в которой контакт проходит через лезвие -2, такова, что, когда указанный ток превышает а, в результате чего ток прерывается на неспецифическую величину, полупроводниковый материал, покрывающий материал на контакте , распадается в области указанного отверстия для контакта в крайнем левом положении на чертеже 95 допускается приведение в действие контактной пружины благодаря показанному в приведенном в действие положении указанному одному концу, проходящему через указанное лезвие, и на фиг. 2, контактная пружина 1 образована. - 2 - 80 , 2 , 1 , , , 3 85 , 1, -2 3 3 , 2 - 90 , - 3 , , -2, , 95 - ; 2, - 1 , , . указанное отверстие, при этом указанная изолирующая втулка представляет собой пластинчатую пружину - выступает за пределы указанного контакта и перпендикулярно пластинчатой пружине и - указанное лезвие так, что указанный ток прерывается, прижимается к лезвию 2, которое закрывает 100 для лучшего понимание отверстия 3a в опоре 3. Нижняя часть конструкции и для того, чтобы показать, как это можно сделать, контакт покрыт изолирующим 3 материалом . Под опорой 3 расположена металлическая пружина 5. Контактная пружина 1, опора 2 и металлическая пружина закреплены в плинтусе 4. Устройство предназначено для защиты от перенапряжения и обычно пропускает слабый ток, не способный нагреть лезвие 2 до - опасная температура. Длительное повышение напряжения приводит к разрушению лезвия 2, так что контакт 1а прижимается через отверстие 3а к пружине 5, которая соединена, например, с сигнальным устройством. Устройство показано на рис. 3. намеревается. , - - 2, 100 3 3 3 3 5 1, 2 4 - - 2 - -' 2 3 5, , , , 3 . действуют как размыкающее устройство. Пружина 6 давит на контактную пружину 1, которая, в свою очередь, прижимает контакт к лезвию 2 и опоре 3. Пружина 6 разрывает электрическую цепь или освобождает механический стопор, когда лезвие 2- распадается) Распад производится током, протекающим через контактную пружину 1, лезвие 2 и опору 3 =:: На рис. 4 схематически показано, как 2 устройство описанного типа можно использовать для управления соединительным устройством. внутри автоматических телефонных установок. На рисунке А - один из группы телефонных приборов, а -51 - ряд избирателей линий с соответствующими наборами реле - При вызовах аппарат А - подключен к набору реле 1- посредством посредством одного из линейных избирателей -. Каждый релейный комплект 1- снабжен вспомогательной или дополнительной цепью, в которую включен контакт - устройства типа, показанного на рис. 1. Как только реле используется комплект, например 1, вспомогательная или дополнительная цепь будет замкнута через контакт , который образует отверстие в лопасти ; Если переключатели линий - проверяются каждый день, лезвие можно заменять каждый день, и тогда каждое лезвие, вероятно, будет иметь перфорацию в каждой точке контакта. Если такой перфорации нет, это будет - указать, что соответствующий переключатель линии следует проверить, чтобы определить, не произошла ли какая-либо неисправность, которая вывела бы переключатель линии из строя. Лезвия: полупроводникового материала могут быть изготовлены из бумажной массы, смешанной с пылевидным углем. 6 - 1, - - 2 3 6 , 2-) , 1, 2 3 =:: 4 2 - -51 - - - 1- - - 1- - 1 , 1, , - , ; - - - , - -: : - - - ' - : - . Сторона лезвия, примыкающая к опоре, соответствующим образом металлизирована. -, , '-.
, ."> . . .
: 506
: 2024-04-16 12:50:39
: GB744714A-">
: :

744715-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB744715A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ 744 — дата подачи заявки и подачи полной спецификации: 30 октября 1953 г. 744 : 30 1953. № 30093/53. 30093/53. Заявление подано в Соединенных Штатах Америки 29 ноября 1952 г. 29, 1952. Полная спецификация опубликована: февраль 1956 г. : , 1956. Индекс при приемке: -Класс 40 (8), 18 (А 4: Би). : - 40 ( 8), 18 ( 4: ). ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Соединительная схема для систем высокочастотной передачи Мы, , британская компания, расположенная в Коннот-Хаус, 63, Олдвич, Лондон, 2, Англия, настоящим заявляем об изобретении для , на которое мы молимся, чтобы был выдан патент. предоставленное нам, и метод, с помощью которого это должно быть выполнено, должны быть подробно описаны в следующем заявлении: - , , , , 63, , , 2, , , , , : - Настоящее изобретение относится к выходным схемам связи для систем высокочастотной передачи, включая устройства электронного разряда, имеющие полостные резонаторы, и, в частности, к схемам связи, использующим волноводы для вывода мощности из резонатора. магнетронный генератор. , , , , . Генерация микроволновой энергии при сравнительно высоком электронном КПД является одним из неотъемлемых преимуществ магнетрона. . Однако высокая эффективность может быть получена только в том случае, если связь с нагрузкой настроена на оптимальное значение для всех частот в рабочем диапазоне частот. Поиск широкополосной системы, подходящей для подключения магнетронных генераторов к выходной системе, привел к рассмотрению волнового Соединение направляющих Были опробованы волноводы, включающие специальные элементы, например, между выходным резонатором магнетрона и волноводом использовался участок длиной четверть волны со средним геометрическим импедансом (-образный участок или гребневый волновод). , - , . ( , ) . Однако когда магнетрон настраивался в диапазоне более 5 %, этот метод не был полностью удовлетворительным. Были разработаны новые системы, в которых использовались линейные изменения, импеданс которых изменялся экспоненциально на длину волноводной волны от импеданса нагрузки выходного резонатора до импеданса волновода. На высоких частотах импеданс нагрузки требует такого малого расстояния между секциями рампы, что делает эту систему непрактичной. Таким образом, была найдена система, которая позволила бы использовать большее расстояние между рампой, секциями (при использовании рампы) и в то же время представить частотно-импедансную характеристику, необходимую магнетрону для работы с высокой эффективностью. , 5 %, , , , ( ) . lЦена 3 с Соответственно, целью настоящего изобретения является создание схемы связи для резонатора полости, которая обеспечивает относительно большее расстояние между секциями линейного изменения и обеспечивает характеристику зависимости частоты от импеданса, необходимую для магнетрона. 3 , . В соответствии с одним аспектом изобретения предложена схема связи, соединяющая две секции системы передачи, имеющие разные характеристические сопротивления. Схема связи содержит волновод, оснащенный средствами согласования импедансов на обоих его концах для согласования импедансов соответствующих секций. системы передачи Волновод имеет такие размеры, что нормальная частота энергии, передаваемой через указанную систему, меньше частоты среза волновода. - - . Передача реальной энергии через волновод осуществляется за счет отражения, создаваемого различными импедансами на концах волновода. Вышеупомянутые и другие особенности и цели настоящего изобретения, а также способы их достижения станут более очевидными, и Само изобретение будет лучше понято при рассмотрении следующего описания варианта осуществления изобретения, взятого вместе с прилагаемыми чертежами, на которых: Фиг. 1 иллюстрирует вид в поперечном сечении многополого анода магнетрона и выходного волновода. соединитель, иллюстрирующий конструкцию выходного соединителя в соответствии с изобретением; Фиг.2 представляет собой вид в перспективе, показывающий, в частности, особенность изобретения; на фиг.3 - частотно-импедансная кривая отсекающего волновода; и Фиг.4 представляет собой график, рассчитанный на основе экспериментальных данных, показывающий эффективность использования изобретения по сравнению с предшествующим уровнем техники. - -, , : 1 - - - ; 2 ; 3 - - ; 4 . Хотя описание изобретения будет сделано в связи с магнетроном, следует понимать, что принцип изобретения может быть с такой же легкостью использован с полыми резонаторами в целом. 715 На фиг. 1 проиллюстрирован магнетрон, имеющий возбуждающий катод 1, расположенный в центре цилиндрического анода 2. Множество радиально расположенных лопаток 3 прикреплены на одном конце к стенке 2 анода, чтобы обеспечить последовательные соседние резонаторы полости. , , , , 715 1, 1 2 3 2 - . С магнетроном соединен выходной волновод 4, содержащий проводящий элемент внешней стенки 5, который может быть цилиндрическим или любой другой формы и герметично прикреплен на одном конце 6 к секции стенки 2. Для простоты используются только те части, которые необходимы для понимания Изобретение проиллюстрировано. Например, выводы катодных лучей и цилиндрический вывод, обычно окружающий стенку анода, не показаны. Резонатор магнетрона и выходной волновод соединены посредством отверстия, такого как щель 7, выполненного в стенке 2. Это щель -7 расположена продольно в цилиндрической стенке 2 под радиальным или нерадиальным углом, в зависимости от конструкции магнетрона. Таким образом, любые электроны, выходящие из резонатора, попадут в волновод и -пройдут: через него могут проходить рампы трансформатора импеданса 8. использоваться для управления импедансом волновода по отношению к импедансу магнетронного генератора, как описано в описании британского патента № 4 5 6 2 , : , - 7 2 -7 2 - , , - : 8 -- . 687,573: 687,573: Описанная выше структура определяет схему связи известного типа для магнетрона. . Дополнительные подробности системы этого типа можно найти в указанном выше патенте. КПД генератора, подключенного через такую систему, настраивается в диапазоне; частот - следует кривой, показанной буквой А на рис. 4. - - ; - 4. Эта кривая относится к участкам рампы, разделенным зазором 003 дюйма, и видно, что эффективность существенно снижается с 1700 мк/с до 2400 мк/с: ' 003 " , 1700 / 2400 /:: В соответствии с настоящим изобретением волновод 4 имеет такие размеры: работать при отсечке мощности, выходящей из магнетрона. Кривая частотного импеданса для отсечки волновода показана на фиг. 3, а: видно, что импеданс волновода уменьшается по мере приближения частоты к уровню отключения. Характер работы магнетрона таков, что фиксированная геометрия межэлектродов имеет тенденцию требовать импеданса нагрузки, который изменяется примерно как квадрат частоты. Характеристическая кривая отсекающий волновод наиболее близко удовлетворяет этому требованию. Таким образом, для ослабления волны в заданном диапазоне частот, как, например, между точками В и С, предусмотрено ирисовое кольцо 9 (рис. 1, 2), которое может. -, 4 : - - - - 3, : - - - , , , , 9 ( 1, 2), . - располагаться рядом со стенкой магнетрона 2 или дальше от магнетрона на участках наклона 8. Отверстие в ирисовом кольце 9 выбирается таким образом, чтобы обеспечить надлежащий импеданс в волноводе, в результате чего кривая эффективности находится в положении, по существу как показано в пункте на рис. - 2, , 8 9 , , . 4 Затухание волновода определяется размером отверстия в диафрагме 9 вместе с оконечным сопротивлением 10, показанным блок-схемой на рис. 1. 4 9, 10 1. Использование отсекаемых секций волновода создает проблему передачи мощности через волновод, поскольку, если специально не предусмотрено 70, через волновод будет передаваться только реактивная энергия. В отсекаемом волноводе электрические и магнитные поля распространяются. в том же направлении и смещены во времени; таким образом, обычно существует только активное импульсное сопротивление 75 и никакая мощность не передается. Однако обнаружено, что реальная энергия может передаваться при определенных условиях, которые получаются в результате отражений на конце волновода 80. Эти условия определяются - граничными условиями на окончании, а также фазой и величиной отраженной волны, что в сочетании с прямой волной приведет к общему вектору поля Пойнтинга 85, идентичному переносимой мощности. - - , 70 , - 90 ; , 75 , 80 - - , , , 85 . Таким образом, путем вывода аналитических уравнений переноса энергии в волноводе, независимо от того, обрезан он или нет, можно установить общие соотношения в отсекающих волноводах любой формы (см. далее 90). Далее математическим анализом можно показать, что поток -пропускание мощности через волноводы с отсечкой возможно только в результате отражения на оконечной нагрузке. Поэтому важна конструкция оконечной нагрузки. 95 При определении импеданса волновода и открытия диафрагмы известно сопротивление, которое предпочитает выходной резонатор посмотрим, удастся ли извлечь наибольшую мощность из магнетрона. - - , , - - 90 , - - , 95 - , - - - - . -Может быть спроектирована система передачи выходного сигнала, основанная на 100 ограничениях контроля размеров или любых других критериях. Затем рассчитываются проводимость и резистивная проводимость выбранной системы. Коэффициент развязки - это соотношение желаемой проводимости и проводимости нагрузки 105. : выбирает диафрагму, характеристическая проводимость которой () будет определять, какую дополнительную согласующую проводимость необходимо шунтировать через вход к секции отсечки, а также будет определять ее 110 длину фазы 4 (отмечено, что сопротивление нагрузки, деленное на проводимость нагрузки (/) вдоль линии постоянного М действительно меняется.) Система очень гибкая и во многом оставляет выбор разработчика. Однако, чтобы получить изменение развязки при изменении частоты, необходимо сначала рассмотреть влияние частота на фазе и выберите значение , которое соответствует требованиям широкой полосы. Результат такого выбора: тем самым определяется секции 120, а также : - - 100 , - 105 : ' () - 110 4, ( - ( /) ) , 115 : 120 ,: С точки зрения аналитической простоты предпочтительно использовать отсекающую секцию, имеющую наклоны, которые проходят в проводящую направляющую, поскольку зазор пандуса и плотность энергии не должны изменяться в месте соединения, что уменьшает разрыв. выгодно сконструировать направляющую без наклонных направляющих, но возникает проблема несплошности, и хотя она разрешима, она представляет определенные проблемы 130 744 715 полый резонатор магнетрон, при этом резонаторы магнетрона состоят из радиально расположенных лопаток, соединенных с внешней цилиндрической стенкой, содержащей волновод, имеющий 60 продольных проводящих стенок, герметично соединенных на одном конце с указанной цилиндрической внешней стенкой, причем указанная стенка магнетрона имеет сообщающуюся открытую щель между одним из указанных резонаторов и внутренней частью указанного волновода, при этом указанный волновод 65 имеет такие размеры, что резонансная частота частота резонатора меньше частоты среза волновода, а на другом конце волновода имеется отражающее окончание, позволяющее передавать через него реальную энергию. , -- - 125 - , - , , 130 744 715 , , 60 , , 65 , 70 . 7 Схема выходной связи по п.6, дополнительно содержащая пару противоположно расположенных уклонов, расположенных в упомянутом волноводе продольно для уменьшения 75 разрыва между отверстием в упомянутом резонаторе и упомянутым волноводом. 7 6 , 75 . 8 Схема выходной связи по п.6, дополнительно содержащая диафрагму, расположенную в указанном волноводе и имеющую отверстие 80, обращенное к щели в указанном резонаторе, причем указанное отверстие ирисовой диафрагмы определяет импеданс указанного волновода. 8 6 80 , . 9 Схема выходной связи по п.8, в которой упомянутый хрис расположен в положении 85 непосредственно рядом с указанной стенкой магнетрона. 9 8 85 . Схема выходной связи для магнетрона с многорезонаторным резонатором, в которой резонаторы магнетрона состоят из радиально расположенных лопастей, соединенных с внешней стенкой цилиндра 90, содержащей волновод, имеющий продольные проводящие стенки, уплотненные на одном конце с указанной цилиндрической внешней стенкой, указанной стенкой магнетрона имеющий сообщающуюся щель между одним из указанных резонаторов и внутренней частью указанного волновода, пару противоположно расположенных наклонных поверхностей, расположенных в указанном волноводе для уменьшения разрыва между отверстием в указанном резонаторе и указанным волноводом, диафрагму, расположенную в указанной волне направляющий канал и имеющий отверстие 100, обращенное к отверстию в указанном резонаторе, указанное диафрагменное отверстие определяет импеданс указанного волновода, при этом указанный волновод имеет такие размеры, что резонансная частота указанного резонатора меньше частоты среза 105 указанного волновода и отражающее окончание на другом конце упомянутого волновода, позволяющее передавать через него реальную энергию. , 90 , , 95 , , 100 , , 105 - , . ЭРНЕСТ Э. ТАУЛЕР, дипломированный патентный поверенный, для заявителей. , , . Хотя описание отсекающего волновода было сделано в связи с полым резонатором, основной принцип изобретения имеет гораздо более широкое применение. - , . 3 Например, волновод с отсечкой может использоваться в качестве импеданса, соединяющего две секции системы передачи, имеющие разные характеристические импедансы. В соответствии с принципами изобретения импеданс на одном конце волновода с отсечкой регулируется с помощью относительно импеданса на другом конце, чтобы обеспечить передачу через него реальной энергии. 3 , - , - .
, ."> . . .
: 506
: 2024-04-16 12:50:40
: GB744715A-">
: :

744716-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB744716A
[]
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Усовершенствования или относящиеся к устройству для непрерывной регистрации расстояния до объекта от фиксированной точки Мы, , корпорация, учрежденная в соответствии с законодательством штата Коннектикут, Уотербери, Коннектикут, Соединенные Штаты Америки, настоящим настоящим заявляем, что изобретение, на которое мы молимся, чтобы нам был выдан патент, и метод, с помощью которого оно должно быть реализовано, должны быть подробно описаны в следующем заявлении: - Это изобретение в целом относится к устройству для регистрации расстояния и плотность светоотражающей массы от выбранной фиксированной точки. , , , , , , , , , :- - . Его можно с успехом использовать, например, для записи высоты и плотности верхнего слоя облаков над выбранной точкой. , . При определении уровней потолка применялись различные способы применения принципов триангуляции, обычно включающие либо использование двух источников света, расположенных на известном расстоянии друг от друга от земной поверхности и одновременно направленных на общую видимую точку поверхности облаков, либо использование луч света, исходящий из одного источника и положение перехвата которого поверхностью облака определяется реакцией светочувствительной клетки. , , ' , - . Никакое изобретение не заявлено в настоящем документе ни для одного из этих основных принципов; и можно сказать, что настоящее изобретение относится к последнему из двух классов. ; . Целью настоящего изобретения является создание графической и легко читаемой записи изменений высоты потолка в течение длительного периода времени. . Еще одной целью является создание средств вышеуказанного характера, которые будут включать в запись данные о непрозрачности или плотности пара или массы облаков, высота которых находится в стадии определения. . Еще одной целью является создание средств вышеуказанного характера, которые должны обеспечивать непрерывную регистрацию плотности дымки или тумана от поверхности земли до самого высокого уровня в пределах его диапазона. . Для достижения целей изобретения предлагается использовать принцип триангуляции, при котором путь вертикально проецируемого светового луча периодически модулированной интенсивности циклически сканируется светочувствительным устройством, и обеспечить в сочетании с устройством для осуществления указанного сканирования записывающий прибор, реагирующий хронографически на момент перехвата потолка облака средством сканирования, а также количественно на отражающие свойства поверхности облаков. Для обсуждения общего принципа определения потолка с помощью светового луча и связанного с ним фотоэлектрического устройства можно обратиться к следующим двум опубликованным статьям (1) , ...: : . Опция Соц. Амер., Том. 29 (1939), стр. 340; и (2) , .. , - , . , (1) , ...: : . . . ., . 29 (1939) 340; (2) , .. и Фоскетт, Л.В.: Дневное фотоэлектрическое измерение высоты облаков.: . Аэронауки, . 8 (1941), стр. 183. & , ..: .: . , . 8 (1941) 183. На прилагаемых рисунках. . Фиг.1 представляет собой схему системы и устройства, к которым особенно применимо изобретение, включая геометрическое представление задействованных величин. . 1 , . Фиг.2 представляет собой вид в перспективе записывающего инструмента, в котором реализованы принципы изобретения. . 2 . На фиг.3 представлена типичная диаграмма, полученная с помощью прибора, показанного на фиг.2, применительно к целям изобретения. . 3 . 2, . Рис. 4, 5, 6 и 7 представляют собой альтернативные формы чувствительного элемента, входящего в состав указанного записывающего инструмента. . 4, 5, 6 7 . На рис. 8 показаны средства, с помощью которых можно получить при желании масштаб карты с одинаковыми пропорциями. . 8 . Рис. 9 и 10 представляют собой виды сверху и сбоку соответственно альтернативной формы записывающего элемента, причем фиг. 9 представляет собой разрез по линии А-А на фиг. 10. . 9 10 , . 9 - . 10. На фиг. 11 - вид сверху, аналогичный рис. 9, но показывающий элементы механизма в другом положении. Фиг. 12 и 13 представляют собой электрические схемы, показывающие два альтернативных способа приведения в действие записывающего элемента, показанного на фиг. 9, 10 и 11. . 11 . 9, . 12 13 . 9, 10, 11. Рис. 14 и 15 представляют собой типичные диаграммы, полученные от приборов, в которых использована форма изобретения, показанная на фиг. 9, 10 и 11. . 14 15 . 9, 10, 11. Обращаясь теперь к чертежам и, в частности, к фиг. 1, цифра 10 обозначает световой прожектор, приспособленный для проецирования вертикально вверх луча по существу параллельных лучей света, который должен перехватываться поверхностью облака или пара и освещать его. Целесообразно, чтобы источник света состоял из ртутной дуги высокой интенсивности, расположенной в фокусе подходящего параболического отражателя, оптическая ось которого располагалась по вертикальной линии. Когда такая лампа работает на переменном токе, интенсивность света подвергается очень высокой процентной модуляции с удвоенной частотой. что тока. Источник света питается от обычного источника 11 с частотой 60 циклов, в результате чего луч света будет модулировать интенсивность с частотой 120 циклов в секунду. Нижняя поверхность облаков или потолок -12, вертикально над проектором 10, будет освещена модулированным светом; посредством чего может быть активировано светочувствительное устройство, избирательно реагирующее на частоту модуляции. , . 1, 10 - . . - . . . 60 11, 120 . -12, 10 ; - thé -. На известном горизонтальном расстоянии (например, (.. 1
,000 ,000 футов) от проектора 10 расположено приемное устройство, содержащее сканирующее устройство, которое включает в себя корпус 15, содержащий оптическую систему и фотоэлемент и приспособленное для вращения вокруг горизонтальной оси на подставке 16, посредством чего оптическая ось системы может проходит под ограниченным углом а в вертикальной плоскости, содержащей луч света, исходящий из проектора 10, заставляя пульсирующий свет, отклоненный от указанного луча в точке, пересекаемой указанной оптической осью, улавливаться указанным фотоэлементом и подавать на него энергию. с частотой, соответствующей частоте пульсаций. Колебания корпуса 15 производятся реверсивным двигателем 17, приспособленным для поочередного вращения в противоположных направлениях с постоянной скоростью и быстрого реверса при достижении корпусом каждого из своих крайних положений. ) 10 - 15 , 16 - - 10, = . 15 17 - , . Таким образом, оптическая ось или «линия зрения» фотоэлемента периодически перемещается от горизонтального направления, где она пересекает проецируемый световой луч перпендикулярно, до заданного отклонения вверх, на что указывает угол , и пересекая световой луч на заданном вертикальном расстоянии над осью колебаний, причем это расстояние можно сделать таким, чтобы оно соответствовало максимальному потолку (например, 10 000 футов), который желательно измерить. " " , , , , , (.. 10,000 ), - . Фотоэлемент внутри корпуса 15 колебательного стола соединен через цепь, включающую подходящие гибкие провода 18, с усилителем 19, приспособленным для приема и усиления импульсов, имеющих частоту источника света ~ (120 мкль) и нечувствительным ко всем другим частотам. включая постоянный свет. Усилитель, подходящий для этой цели, полностью описан в вышеупомянутой статье Лауфера и Фоскеттса и не является частью настоящего изобретения. - 15 18 19 ~(l20 ) , -- . Выход усилителя 19, состоящий из переменного напряжения, интенсивность которого варьируется в зависимости от интенсивности освещения, принимаемого фотоэлементом, и частоты, соответствующей частоте модуляции источника света в проекторе 10, подается через подходящие проводники 20 топаз. записывающий прибор 21, который сейчас будет описан подробно. На постаменте 16 установлен телеметрический передатчик 22, который может целесообразно иметь форму позиционного двигателя (широко известного под названием «Сельсин»), причем указанный двигатель имеет свою подвижную часть, соединенную с механизмом качающегося корпуса 15. посредством звена 23, при этом положение указанной части всегда будет отражать вертикальное смещение оптической оси указанного корпуса. 19, , - 10, 20 21, . 16 -22, - ( ""), 15 23, . Регистрирующий прибор, с помощью которого развивающиеся в фотоэлементе -импульсы переводятся в высоту и плотность облаков, подробно показан на рис. 2. Внутри опорной рамы 25 расположен барабан или ролик 26, приспособленный для вращения с постоянной скоростью посредством часового механизма или аналогичного синхронизирующего двигателя, не показанного на чертеже. На барабане 26 удерживается и приспособлено для продвижения вперед непрерывное записывающее полотно или диаграмма 27. - - . 2. 25 26 . 26 - 27. На направляющей 28, образующей часть рамы 25, установлена подвижная каретка 29, немного выше барабана 26, приспособленная для движения параллельно его оси и несущая записывающий блок 30, который сейчас будет описан. К раме 25 прикреплен приемник 31 двигателя положения, имеющий подвижный вал 32, и приспособленный при соединении с передатчиком 22 подходящей электрической цепью для взаимодействия с ним при угловом позиционировании указанного вала в соответствии с угловым положением качающийся корпус 15. К валу 32 прикреплен шкив или шкив 34; и шнур или ремень 35, натянутый от него к аналогичному шкиву 36 и проходящий параллельно направляющей 28, прикреплен к каретке 29, обеспечивая средство, с помощью которого указанная каретка будет располагаться вдоль ее направляющей так, чтобы соответствовать повернутому положению вала 32, и, следовательно, с угловым положением корпуса 15. 28 25 29, 26, , 30, = . -25- 31 32, , 22 - 15. 32 34; 35 36 28, 29, 32, 15. - Регистрирующий элемент 30, установленный на каретке 29, снабжен рычагом 40, способным отклоняться на ограниченный, но переменный угол вокруг вертикальной оси, перпендикулярной линии движения указанной каретки, и несет ручку или стилус 41, приспособленный для надписей на диаграмма 27 представляет собой график, имеющий главный компонент, представляющий периодическое перемещение каретки 29 поперек указанной диаграммы, и вторичный компонент, представляющий угловое отклонение рычага 40 вокруг его оси и проявляющийся как отклонение, по существу перпендикулярное направлению. указанного перевода указанного графика от прямой линии между точками на противоположных крайних точках прохождения указанной диаграммы указанным стилусом. Проводники 20, несущие выходной сигнал усилителя 19, подключены к записывающему элементу 30; и способ преобразования изменений потенциала между указанными проводниками в пропорциональные перемещения рычага 40 может осуществляться в соответствии с любым из ряда хорошо известных способов, четыре из которых проиллюстрированы на фиг. 4, 5, 6 и 7 соответственно. - 30, 29 40 , 41 27 - 29- , 40 , , , . 20 19 30; 40 - , . 4, 5, 6 7, . На рис. 4 показано обычное движение инструмента 42, имеющее полюсы постоянного магнита и , между которыми для ограниченного углового отклонения поворачивается катушка 43, несущая рычаг 40. Проводники 20 соединены с катушкой 43 посредством гибких проводов, которые также могут служить в качестве управляющих пружин, катушка 43 и рычаг 40 будут отклоняться в ответ на потенциал, приложенный между проводниками 20, и пропорционально ему. Подходящим выбором характеристик инерции и демпфирования движения 42 можно сделать его работу существенно критической для задействованной частоты или, при желании, резонансной с ней, в результате чего игла 41, удерживаемая рукой 40, одновременно принимает участие в колебательном движении, возникающем от приложенного переменного потенциала и поступательного движения каретки 29 относительно диаграммы 27, напишет на этой диаграмме запись, которая будет представлять собой существенную осциллограмму указанного потенциала. . 4 42 , 43, 40. 20 43 , , 43 40 , , 20. 42, , , 41, 40, , 29 27, . На рис. 5 показана альтернативная форма электромагнитного записывающего элемента, разработанная на основе миниатюрного двигателя постоянного тока, например, который имеется в продаже для использования в конструкции двигателей железной дороги. Между полюсами постоянного магнита 45 с возможностью вращения установлен якорь 46, имеющий обычный коллектор 47 и щетки 48, к которым подключены проводники 20. Пружина 49, расположенная между подходящими точками якоря и магнитной конструкцией, служит для удержания якоря в нейтральном положении, из которого он будет отклоняться под углом в ответ на потенциалы, приложенные между проводниками 20. . 5 - , . 45 46 47 48, 20. 49 20. Записывающий рычаг 40 прикреплен к валу якоря 46 и, как и элемент, показанный на фиг. 4, может быть приведен в колебательное движение, отражающее изменения указанного потенциала. Будет очевидно, что из-за ограниченного угла отклонения якоря 46 коллектор и щетки могут быть заменены подходящим образом соединенными гибкими проводами, когда эта форма элемента станет по существу эквивалентной той, что показана на фиг. 4; но из-за высокого крутящего момента упомянутого типа двигателя, пропорционального инерции его движущейся части, эта форма записывающего элемента оказалась в высшей степени подходящей для целей изобретения. 40 46, , . 4, . , 46, , . 4; , , . Еще одна альтернативная форма электромагнитного записывающего устройства показана на фиг. 6, в которой колебательный якорь 50 из ферромагнитного материала, несущий рычаг 40mfi, шарнирно установлен в поле постоянного магнита 51 и окружен неподвижной катушкой 52, к выводам которой подключены соединил проводники 20. Якорь 50 обычно удерживается в нейтральном положении между полюсами магнита 51 с помощью пружинного средства 50а, проходящего между подходящей точкой на указанном якоре и опорным элементом 51а, прикрепленным к магниту 51, и будет отклоняться в сторону того или иного из указанных элементов. полюсов в соответствии с направлением тока в катушке 52 и в степени, зависящей от интенсивности указанного тока. Таким образом, рычаг 40 будет участвовать в движении якоря 50 и заставит стилус 41, как и в ранее описанных вариантах осуществления записывающего элемента, вписать на диаграмму запись, подходящую для целей изобретения. . 6, 50 40mfiis 51 52 20. 50 51 50a 51a 51, 52, . 40 50, 41, , . На рис. 7 показан записывающий элемент, использующий пьезоэлектрический эффект, посредством которого изменения электрического потенциала напрямую переводятся в соответствующие механические смещения без вмешательства полной электрической цепи или каких-либо магнитных или соответствующих инструментов. На опорной пластине 55, приспособленной для включения в записывающий блок 30, показанный на фиг. 1, установлен пьезоэлектрический кристалл 56 изгибаемого типа, закрепленный на одном крае опорой 57 и имеющий смещенную часть, приспособленную для отклонения. в ответ на электродвижущие силы, приложенные к противоположным граням кристалла. . 7 - , . 55 30 . 1, - 56 , 57 - . Электроды или пластины 58, к которым подключены проводники 20, обеспечивают средства подачи на грани кристалла переменного потенциала, представленного выходом усилителя 19. 58, 20 19. Записывающий рычаг 40 шарнирно установлен на основании 55 и соединен с отклоняющей частью кристалла 56 посредством подходящего звена 59, благодаря чему смещения свободной части упомянутого кристалла будут соответствующим образом увеличены и сообщены указанному рычагу для создания соответствующих отклонения такие же. 40 55 56 59, . Характеристики записи, создаваемой прибором, можно понять, обратившись к рис. 3, на котором показан фрагмент типичной диаграммной записи, получаемой от устройства в рабочих условиях. Если диаграмму 27 продвигать с постоянной скоростью, а каретку 29 постепенно перемещать вперед и назад по карте, можно увидеть, что перо или стилус 41, если не подвергаться колебательному воздействию, будет чертить равномерно расположенные зигзагообразные линии, идущие от одну сторону диаграммы к другой. Если между проводниками 20 создается переменный потенциал и прикладывается к движению записывающего элемента 30, рычаг 40 будет колебаться до степени, зависящей от величины указанного потенциала, и, если на него подается питание от источника с частотой 120 циклов, как описано выше, изложенное, наложит на указанную зигзагообразную линию зубчатый участок, образующий рябь; и расположение указанной пульсации относительно конечных точек зигзагообразной линии станет мерой угла отклонения сканирующего устройства в момент получения импульса, а значит, и высоты отражающей поверхности капли. .слой, перехватывающий вертикально проецируемый луч света. . 3 . 27 , 29 , 41, , . 20 30, 40 , , 120- , , , ; - , . . Более того, поскольку амплитуда наложенной пульсации является мерой выходного потенциала усилителя 19, приложенного к записывающему элементу 30 посредством проводников 20, она будет мерой интенсивности освещения фотоэлемента в корпусе. 15. Поскольку отражающая способность массы пара, на которую направлен световой луч, связана с ее плотностью, то из этого следует, что, хотя положение ряби на линии движения каретки самописца становится показателем высоты облака поверхности, ширина ряби в смысле, перпендикулярном указанной линии, будет служить мерой плотности облаков. , 19, 30 20, 15. - , , , - . Очевидно, что в описанном выше механизме периодическое смещение каретки 29 относительно диаграммы 27 будет прямо пропорционально углу отклонения сканирующего механизма, включая корпус 15, оптическая ось которого направлена гут'различные точки вдоль луча света, исходящего от проектора 10. Поскольку указанное угловое смещение не прямо пропорционально, а является тригонометрическим. функции высоты на рис. 1, то будет очевидно, что масштабная пропорциональность записи на диаграмме 27 не будет равномерной и что тригонометрический закон, определяющий связь между высотой и угловым отклонением сканирования, не будет равномерным. устройство появится в записи. ,~ - 29- 27 15 ' 10. , . , . 1, - - 27 , - - . - Пропорциональность масштаба диаграммы на рис. 3 равна той, которая была бы получена, если бы устройство было установлено на базовой линии в 1000 футов между проектором и приемным устройством, а сканирующее устройство перемещалось бы под вертикальным углом на соответствующий угол. до высоты потолка футов. Тогда высота потолка в футах будет выражаться по формуле: 1000 . - . 3 - 1000 , . : 1000 . При таких пропорциях шкала, очевидно, будет иметь сильно открытые входные отверстия в нижней части и, соответственно, стесненные в верхних диапазонах. Ниже будут описаны средства для исправления этой характеристики4. , . - describe4. Анализируя диаграмму, показанную на рис. 3, можно отметить, что в начале периода, представленного записью образца, сканирующее устройство, направленное к нижней части вертикально проецируемого луча, улавливает колебание , Это можно объяснить дымкой на земле, обычным явлением в этом классе работ. Тот факт, что никаких колебаний не наблюдается, когда сканер направлен в верхнюю часть его диапазона, показывает, что свет проецируемого луча не перехватывается никакой поверхностью облаков и что потолка ниже диапазона 10 000 футов, до которого работает аппарат, не существует. калибруется. Через некоторое время после начала пробега в верхней части графика, как и у , появляются колебания, указывающие на развитие облачности примерно на высоте 4000 футов; и возрастающая амплитуда колебаний указывает на то, что эта облачность имеет соответственно возрастающую плотность. С течением времени потолок опускается на более низкий уровень, пока в точке не достигнет отметки 2000 футов, после чего он довольно быстро падает примерно до 1500 футов, затем поднимается, становится менее интенсивным и вскоре исчезает. . 3 -- , , , - , , - . , , 10,000- . . , , , - 4000- ; ~- - - . 2000 , 1500 , , , . и являются показаниями, обусловленными наличием изолированных. облака под потолком, причем последний имеет относительно плотную структуру. : . , . Следует отметить, что в дальнейшем туман над землей, обычно обозначаемый буквой , постепенно уменьшался, пока наконец не стал незаметным. После короткого периода практически ясного неба снова появляется потолок чуть ниже уровня 3000 футов, как указано буквой ; и это несколько увеличивает интенсивность, после чего она быстро возрастает, как это было показано незадолго до окончания записи. В то же время, как указано в пункте , небольшое изолированное облако на высоте менее 1000 футов входит и выходит из зоны действия аппарата. , , , . , 3000- , ; , - . , , 1000 . Хотя во многих случаях пропорциональность шкалы, основанная на тригонометрическом законе, может быть приемлемой, в других становится желательным, чтобы запись отображалась в равномерно разделенной шкале. , , . В последнем случае компенсация нелинейности может быть легко осуществлена любым из ряда хорошо известных методов изменения пропорциональности шкал приборов. Один из таких методов особенно подходит. к условиям, сопровождающим настоящее изобретение, показано на фиг. 8 чертежей. Сканирующее устройство 15 показано установленным с возможностью углового отклонения вокруг горизонтальной оси на постаменте 16 и соединенным посредством линии 23 с телеметрическим передатчиком 22 класса позиционных двигателей, причем все эти элементы такие же. ранее раскрытый и объясненный в связи с фиг. 1. Приемный элемент 31 двигателя положения показан установленным на приемном устройстве 21 и соединенным с передатчиком 22 посредством цепи 60, которая является обычным типом, используемым для таких телеметрических систем, в которых двигатели положения имеют аналогичные многофазные обмотки. соединены между собой тремя отдельными проводниками, а ротор каждого из указанных двигателей имеет однофазную обмотку, причем указанные обмотки соединены параллельно и питаются от общего источника переменного тока 61. , -- - - . , . , . 8 . 15 - - 16, 23. 22 , . ~ - . 1. 31 -instrument21, 22 60, - , . , , . 61. Вместо того, чтобы приемный двигатель 31 был соединен с кареткой 29, как показано на фиг. 2, при этом смещение указанной каретки вбок диаграммы 27 будет прямо пропорционально угловому отклонению подвижной части указанного двигателя, имеется Между приемным двигателем и кареткой вставлено компенсирующее геометрическое соединение, всегда обеспечивающее конфигурацию, подобную треугольнику, образованному вертикально проецируемым световым лучом, базовой линией и оптической осью сканирующего устройства. От двигателя 31 отходит рычаг 65, способный вращаться вместе с ротором или якорем указанного двигателя на ограниченный угол вокруг оси, которая перпендикулярно пересекает плоскость диаграммы на ее нулевой линии, и имеющий радиально расположенную прорезь 66, приспособленную для зацепления с взаимодействующий штифт 67 на каретке 29, в результате чего при угловом смещении рычага 65 каретка 29 будет соответственно перемещаться по направляющей 28. 31being 29 . 2, 27= , - , ~ , . 31 65, , 66 67 29, 65 29 28. Рычаг 65 функционально прикреплен к ротору двигателя 31 положения таким образом, чтобы всегда составлять с нулевой линией диаграммы угол , равный углу а отклонения оси сканирующего устройства от горизонтали, откуда из подобия треугольников будет видно, что смещение каретки 29 от нуля отсчета будет пропорционально расстоянию на рис. 1, что дает равномерно разделенную шкалу высот на диаграмме 27. 65 31 , , , 29 . 1, 27. На рис. 9, 10 и 11 показан альтернативный вариант записывающего устройства, при котором вместо значительных частей записи, принимающих форму ряби, наложенной на зигзагообразную линию, проведенную поперек карты поступательным движением каретки, облачные или неясные слои. в атмосфере на соответствующих уровнях на графике будет обозначено уширением линии записи. На нижней части записывающего устройства 30, например, с помощью кронштейна 71, поддерживается ножницеобразный узел, содержащий два скрещенных рычага 72 и 73, повернутых вокруг общей оси на указанном кронштейне, благодаря чему он может поворачиваться под ограниченным углом в плоскость, по существу параллельная записывающей поверхности диаграммы 27. Одна пара расположенных рядом концов упомянутых рычагов снабжена записывающими перьями 74 и 75, приспособленными для отдельного отклонения с помощью рычагов 72 и 73, каждый из которых создает независимый график на поверхности диаграммы, причем два пера по существу совпадают, когда упомянутые рычаги находятся в их позиции наибольшей близости, как показано на рис. 9. . 9, 10 11 , , . 30, 71, - 72 73, 27. 74 75 72 73, , . 9. На удаленных от перьев концах указанных рычагов шарнирно установлены небольшие ролики 76 и 77, приспособленные для взаимодействия с кулачком 78 соответствующей формы, установленным на шпинделе записывающего блока 30, и функционирующим в качестве следящих устройств. 76 77 78 30. Пружина растяжения 79, проходящая между подходящими упорами на указанных рычагах, служит для поддержания роликов 76 и 77 в тесном контакте с периферией кулачка 78, тем самым стремясь удерживать указанный кулачок и прикрепленный шпиндель в угловых положениях, соответствующих нулевой подаче напряжения на записывающий элемент, и противодействовать отклонению от него. 79 76 77 78 , . Вместо того, чтобы блок записи был приспособлен для выдачи колебательного отклика на переменный потенциал, получаемый от усилителя 19 (показан на фиг. 1), указанный блок приспособлен для углового отклонения только в одном направлении. Это может быть осуществлено любым из ряда хорошо известных способов, из которых в качестве примера можно взять метод, показанный на фиг. 12. Активная часть записывающего устройства здесь принимает форму двигателя 80 постоянного тока, аналогичного двигателю, показанному на фиг. 5, и имеющему вал или шпиндель 80а, отклоняемый вокруг своей оси на ограниченный угол, пропорциональный величине тока, протекающего в электрическая цепь указанного двигателя, при этом указанный двигатель питается через выпрямитель 81, получая питание от проводников 20, по которым передается выходной сигнал указанного усилителя. Таким образом, двигатель 80 будет создавать крутящий момент, пропорциональный среднему значению выходного сигнала усилителя, причем эта сила, действующая через кулачок 78, будет стремиться отделить толкатели 76-77 в противовес влиянию пружины 79, тем самым соответственно разделение перьев 7475 на поверхности диаграммы на расстояние , как показано на фиг. 11, причем указанное расстояние варьируется в зависимости от степени включения записывающего блока 30. 19 ( . 1), . - , . 12 . 80, . 5, 80a , 81, 20 . , 80 , , 78, 76-77 79, 7475 , . 11 30. Характер графика, полученного с помощью самописца этой формы, показан на рис. 14: два пера обычно соединяются, чтобы начертить одну поперечную зигзагообразную линию на диаграмме, и расходятся в точках и , образуя фигуры с контурами, соответствующими огибающим. переменных импульсов, полученных от усилителя 19. . 14, , 19. На рис. 15 показан участок диаграммы, который можно получить с помощью механизма, указанного на рис. 9, 10 и 11, если одно из двух перьев оставлено неактивным. Если, например, перо 75 удалить или оставить без чернил, то только перо 74 будет производить запись, причем в местах, соответствующих высоте облаков, зигзагообразная линия будет прерываться отклонением только в одну сторону. как в и , такое расположение может иногда быть предпочтительнее, если в противном случае характеристическая запись могла бы иметь тенденцию становиться перегруженной. . 15 . 9, 10 11, . , , - 75 , , -74 , , , , , . На рис. 13 показан двигатель 82 переменного тока, который может с эквивалентным результатом эффективно заменить комбинацию двигателя 80 постоянного тока и выпрямителя 81, показанную на рис. 12. Двигатель 82 обозначен как обычный двигатель с экранированными полюсами, имеющий обычную обмотку возбуждения 83 и пару короткозамкнутых экранирующих катушек 84, при этом; по известным принципам в указанном двигателе будет развиваться крутящий момент, изменяющийся в зависимости от величины переменного потенциала, приложенного к выводам обмотки возбуждения. . 13 82, , , 80 81 . 12. 82 - , 83 84, ; - , - . Термины и выражения, которые мы использовали, используются в качестве терминов описания, а не ограничения, и мы не намерены при использовании таких терминов и выражений исключать любые эквиваленты показанных и описанных функций или их частей, но признаем, что что в пределах объема заявленного изобретения возможны различные модификации. , , , , .
Соседние файлы в папке патенты