Вращающиеся трансформаторы.

Вращающийся трансформатор (ВТ) является индукционной электрической машиной переменного тока, предназначенной для выработки напряжений, пропорциональных синусу или косинусу угла поворота ротора ВТ. ВТ могут работать в режимах амплитудной и фазовой модуляций выходного сигнала.

Электрическая схема ВТ состоит из двух статорных и двух роторных обмоток, сдвинутых относительно друг друга на 90 градусов.

Если на одну из статорных обмоток в режиме амплитудной модуляции подать синусоидальное напряжение питания

,

то на выходе одной роторной обмотки напряжение будет иметь вид

,

а на выходе второй роторной обмотки напряжение будет иметь вид

,

где и - соотношение числа витков роторных и статорных обмоток; a - угол рассогласования между осями статорной и роторными обмотками.

Для работы ВТ в режиме фазовой модуляции выходного сигнала необходимо на одну из статорных обмоток подать синусоидальное напряжение питания, а роторные обмотки соединить параллельно. При этом в цепь одной роторной обмотки включить электрическую емкость, а в цепь второй роторной обмотки включить резистор. Величины емкости и сопротивления определяются из условия

.

При подаче на статорную обмотку напряжения питания вида

напряжение на выходе роторных обмоток будет иметь вид

,

где j - сдвиг фазы напряжения на выходе роторных обмоток относительно напряжения питания, поданного на статорную обмотку.

Индуктосины.

Индуктосины бывают круговые (диски) для измерения угла поворота и линейные (пластины) для измерения линейных перемещений. Каждый индуктосин конструктивно состоит из двух одинаковых дисков или пластин. Один диск (пластина) условно называется статором, а второй диск (пластина) - ротором. Индуктосин является многополюсным воздушным вращающимся трансформатором, в котором ротор и статор представляют собой диски (пластины) из изоляционного материала, расположенные соосно и параллельно. На диски (пластины) печатным способом наносятся проводящие линии обмоток. На статоре и роторе в пределах 360 град. расположены по две однофазные многополюсные обмотки. Все обмотки сдвинуты относительно друг друга на ¼ шага. Электромагнитная связь между обмотками статора и ротора осуществляется через воздушный зазор, существующий между дисками (пластинами). Обмотки статора и ротора рассчитываются и изготавливаются таким образом, чтобы с точностью 0,1% обеспечить синусоидальное изменение взаимной индукции в зависимости от угла рассогласования a. Выходное напряжение индуктосина определяется как

,

где:

K - коэффициент трансформации между статорной и роторной обмотками;

- напряжение питания статорной обмотки;

n_p - количество полюсов;

a - угол рассогласования.