[其他]谐波能量迭加控制装置

说明书

本装置是基于线性电路的叠加原理利用谐波能量进行控制的。它不同于无线电遥控装置的电磁波传递信号方式，又不同于有线载波控制装置以不同的频道在共用线上传送电信号。本装置利用电容器对高次谐波呈现低阻抗的特点将发送、接收端设计成近似纯电容性的。并利用照明和动力等交流电路传递信号。不受电磁场干扰，也不需要直流电源、振荡、放大、耦合环节。可用于有线遥测、遥讯和遥控方面。

本装置是基于线性电路的叠加原理利用谐波能量进行控制的一种装置。见附图_1～4。它是由发送端〔A〕（下称〔A〕端）和接收端〔B〕（下称〔B〕端）两部分组成。它既不同于无线遥控装置以电磁波经空间传递电磁信号进行控制和信号联系;又不同于有线载波控制装置的发送端和接收端之间各自以对应的频道在一条共用线上传递电信号进行控制和信号联系。

谐波能量叠加控制装置结构简单。其〔B〕端可以简单地由电容器〔C₂〕和负载〔FZ〕构成。发送端可以用简单的交流电子开关〔a〕和电容器〔C₁〕串联而成。该装置既不需要有线载波控制装置和无线遥控装置中所必须的直流电源、振荡、放大和耦合电路。也不需要上述两种控制装置的发送和接收端之间那样严格的频率响应。也不怕电磁场干扰。它和有线载波控制装置一样可以利用现成的照明、动力或其它交流线路传递控制信号，又不象空分制控制装置那样需要敷设专用控制线缆。

谐波能量叠加控制装置的成本低。技术条件简单、容易制作，维修方便。该装置的〔A〕端实际上是对高次谐波量现低阻抗的谐波源。它是由交流电子开关〔a〕和阻抗与频率成反比的部件〔C₁〕串联构成的，并通过现成的照明、动力或其它交流线路将谐波能量传输给对高次谐波呈现低阻抗的接收端〔B〕。进行控制和信号联系。即使驱动较大功率的负载，也不需要将控制信号逐级放大。

图1是谐波能量叠加控制装置的框图。发送端〔A〕是由交流电子开关〔a〕和阻抗与频率成反比的部件〔C₁〕串联而成;接收端〔B〕与负载〔FZ〕串联构成接收电路。并与〔A〕端并接于同一交流电源上。

图2是一个实施电路图。交流电子开关〔a〕是由整流二极管〔D₁～D₄〕、可控硅〔SCR₃〕、电位器〔W〕和开关〔K〕组成。与电容器〔C₁〕串联后构成发送电路：接收端〔B〕是由电容器〔C₂〕构成。〔C₂〕与负载〔FZ〕串联后构成接收电路。发送和接收电路接在同一交流电源上。并通过交流电源线路进行信号传递或控制。当〔K〕处于断路位置时，调节〔W〕的阻值。改变〔SCR₃〕的导通角。使流过〔C₁〕的电流为周期性的非正弦电流。这时〔A〕端实际上是个内阻很小的奇次谐波电流源，由于接收电路中电容器〔C₂〕对高次谐波电流呈低容抗。而使各次谐波电流被放大，各次谐波的能量在〔FZ〕上被叠加，使〔FZ〕受控。而对其他并联支路、〔T〕、〔f〕、〔g〕在一般情况下多为电阻性或电感性负载、对谐波电波电流无放大作用。基本不受其影响;当〔K〕处于接通位置时。〔A〕端相当于〔C₁〕直接接到交流电源上。此时〔A〕端不产生谐波电流。所以此时〔A〕端对接收端〔B〕及〔FZ〕无影响。也无控制作用。

图3也是个实施电路图。其控制原理同图2的说明。不同之处在于为了减少同一交流电源上其他用电设备上的电容性负载如图中〔C₃〕对接收电路〔C₂〕和〔FZ〕的削弱作用，可利用大地或自然接地体作为第二导体。