Revendications






1. Vorrichtung zur Erzeugung von elektromagnetischen Pulsen auf der Grundlage elektrisch-magnetisch-mechanischer Wechselwirkungen zwischen elektromagnetisch und mechanisch schwingungsfähigen Systemen, gekennzeichnet durch
- einen äusseren in einer axialen Richtung zylinderförmigen, im Inneren hohlen elektromagnetischen Topfkreis (1), in dessen Wandung sich eine hohlzylinderförmige Aussparung befindet, in der eine Erregerspule (2) angebracht ist,
- einen weiteren im Inneren zylinderförmigen Hohlraum des Topfkreises (1) angebrachten, prinzipiell gleich (1) aufgebauten Topfkreis (6), mit einer Erregerspule (7), der in seinen äusseren Abmessungen genau der um die Wandstärke eines sich zwischen den Topfkreisen (1, 6), beinhaltend jeweils ein Kernmaterial und eine Erregerspule, befindlichen Dielektrikums (3) verminderten Grösse des inneren zylinderförmigen Hohlraums des Topfkreises (1) entspricht,
- weitere n nach dem gleichen "Matrjoschka"-Verkleinerungsprinzip aufgebaute und ineinander geschachtelte Topfkreise (5n - 4 = 11, 16, 21,...) mit Erregerspulen (5n - 3 = 12, 17, 22,....) und mit die Topfkreise trennenden dielektrischen Schichten (5n - 7 = 8, 13, 18,....), wobei der jeweils innerste Topfkreis keine axiale Aussparung hat,
- zwei Metallplatten (27, 29), die jeweils getrennt durch ein Dielektrikum (26, 28) den äusseren Topfkreis in der axialen Richtung einschliessen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kernmaterial für die Topfkreise (1, 6, 11, 16, 21,...) ein ferromagnetisches Material mit möglichst ausgeprägten magnetostriktiven Eigenschaften ist.

3.Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kernmaterial zur Verminderung der Wirbelströme geblecht ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgangssubstanzen des Kernmaterials zur Verminderung der Wirbelströme gesintert oder verbacken sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die dielektrischen Schichten (3, 8, 13, 18,...; 26, 28) eine möglichst grosse relative Dielektrizitätskonstante epsilon r haben.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass n vorzugsweise kleiner gleich 5 ist.

7.Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
- dass die Erregerspulen (2, 7, 12, 17, 22,...) der Topfkreise (1, 6, 11, 16, 21, ...) mit Impulsgeneratoren (33, 34, 35, 36, 37, ...) verbunden sind,
- dass die Impulsgeneratoren (33, 34, 35, 36, 37, ...) mit einer programmierbaren Auswerte- und Ansteuereinheit (38) verbunden sind,
- dass die programmierbare Auswerte- und Ansteuereinheit (38) mit einer Vibrationsmesseinrichtung (40) verbunden ist und
- dass die von der Vorrichtung erzeugten elektromagnetischen Pulse über einen Ausgang (41) einer An- und Auskoppeleinheit (32) ausgekoppelt werden.

8.Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Impulsgeneratoren (33, 34, 35, 36, 37, ...) Einzelimpulse zur Erzeugung eines Ansteuermusters abgeben
- mit einstellbaren Impulsbreiten zwischen 20 ns und 1 s,
- mit einstellbarer Energiedosierung im Raster von 1/100 Ws,
- bei einer einstellbaren zeitlichen Feineinstellung des Einsatzzeitpunktes im Raster von 5 ns,
- bei wählbarer positiver oder negativer Polarität und
- bei Möglichkeit der gleichzeitigen Überlagerung mit einem wählbaren positiven oder negativen Gleichanteil.

9.Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellung und Auswahl der Impulspararneter der Impulsgeneratoren (33, 34, 35, 36, 37, ...) durch die programmierbare Auswerte- und Ansteuereinheit (38) in Auswertung der Daten der gemessenen elektrischen Augenblickswerte der Erregerspulen (2, 7, 12, 17, 22, ...) sowie der Metallplatten (27, 29) und der über die Vibrationsmesseinrichtung (40) gemessenen örtlichen und zeitlichen Augenblickswerte der mechanischen Schwingungen der Topfkreise vorgenommen wird.

10.Verfahren zum Betrieb der Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
- dass zuerst Ansteuermuster der zeitlichen und energetischen Parameter der Einzelimpulse zur Erzielung spezifischer Eigenresonanzen der Vorrichtung aufgenommen werden, und
- dass danach unter Verwendung verschiedenartigster Verkopplungsmöglichkeiten der spezifischen Ansteuermuster eine grosse Varianz von elektromagnetischen Pulsen mit wiederum verschiedensten zeitlichen und energetischen Parametern am Ausgang (41 ) der Vorrichtung zur Verfügung gestellt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
- dass zur Vermeidung von Resonanzüberhöhungen einzelner Eigenschwingungen, die zur Zerstörung von Teilen der Vorrichtung führen können, in der programmierbaren Auswerte- und Ansteuereinheit (38) ein selbstlernender Algorithmus eingesetzt wird, der auf solche Ereignisse durch vorausschauende Trendabschätzung reagiert.




1. Vorrichtung zur Erzeugung von elektromagnetischen Pulsen auf der Grundlage elektrisch-magnetisch-mechanischer Wechselwirkungen zwischen elektromagnetisch und mechanisch schwingungsfähigen Systemen, gekennzeichnet durch
- einen äusseren in einer axialen Richtung zylinderförmigen, im Inneren hohlen elektromagnetischen Topfkreis (1), in dessen Wandung sich eine hohlzylinderförmige Aussparung befindet, in der eine Erregerspule (2) angebracht ist,
- einen weiteren im Inneren zylinderförmigen Hohlraum des Topfkreises (1) angebrachten, prinzipiell gleich (1) aufgebauten Topfkreis (6), mit einer Erregerspule (7), der in seinen äusseren Abmessungen genau der um die Wandstärke eines sich zwischen den Topfkreisen (1, 6), beinhaltend jeweils ein Kernmaterial und eine Erregerspule, befindlichen Dielektrikums (3) verminderten Grösse des inneren zylinderförmigen Hohlraums des Topfkreises (1) entspricht,
- weitere n nach dem gleichen "Matrjoschka"-Verkleinerungsprinzip aufgebaute und ineinander geschachtelte Topfkreise (5n - 4 = 11, 16, 21,...) mit Erregerspulen (5n - 3 = 12, 17, 22,....) und mit die Topfkreise trennenden dielektrischen Schichten (5n - 7 = 8, 13, 18,....), wobei der jeweils innerste Topfkreis keine axiale Aussparung hat,
- zwei Metallplatten (27, 29), die jeweils getrennt durch ein Dielektrikum (26, 28) den äusseren Topfkreis in der axialen Richtung einschliessen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kernmaterial für die Topfkreise (1, 6, 11, 16, 21,...) ein ferromagnetisches Material mit möglichst ausgeprägten magnetostriktiven Eigenschaften ist.

3.Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kernmaterial zur Verminderung der Wirbelströme geblecht ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgangssubstanzen des Kernmaterials zur Verminderung der Wirbelströme gesintert oder verbacken sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die dielektrischen Schichten (3, 8, 13, 18,...; 26, 28) eine möglichst grosse relative Dielektrizitätskonstante epsilon r haben.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass n vorzugsweise kleiner gleich 5 ist.

7.Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
- dass die Erregerspulen (2, 7, 12, 17, 22,...) der Topfkreise (1, 6, 11, 16, 21, ...) mit Impulsgeneratoren (33, 34, 35, 36, 37, ...) verbunden sind,
- dass die Impulsgeneratoren (33, 34, 35, 36, 37, ...) mit einer programmierbaren Auswerte- und Ansteuereinheit (38) verbunden sind,
- dass die programmierbare Auswerte- und Ansteuereinheit (38) mit einer Vibrationsmesseinrichtung (40) verbunden ist und
- dass die von der Vorrichtung erzeugten elektromagnetischen Pulse über einen Ausgang (41) einer An- und Auskoppeleinheit (32) ausgekoppelt werden.

8.Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Impulsgeneratoren (33, 34, 35, 36, 37, ...) Einzelimpulse zur Erzeugung eines Ansteuermusters abgeben
- mit einstellbaren Impulsbreiten zwischen 20 ns und 1 s,
- mit einstellbarer Energiedosierung im Raster von 1/100 Ws,
- bei einer einstellbaren zeitlichen Feineinstellung des Einsatzzeitpunktes im Raster von 5 ns,
- bei wählbarer positiver oder negativer Polarität und
- bei Möglichkeit der gleichzeitigen Überlagerung mit einem wählbaren positiven oder negativen Gleichanteil.

9.Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellung und Auswahl der Impulspararneter der Impulsgeneratoren (33, 34, 35, 36, 37, ...) durch die programmierbare Auswerte- und Ansteuereinheit (38) in Auswertung der Daten der gemessenen elektrischen Augenblickswerte der Erregerspulen (2, 7, 12, 17, 22, ...) sowie der Metallplatten (27, 29) und der über die Vibrationsmesseinrichtung (40) gemessenen örtlichen und zeitlichen Augenblickswerte der mechanischen Schwingungen der Topfkreise vorgenommen wird.

10.Verfahren zum Betrieb der Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
- dass zuerst Ansteuermuster der zeitlichen und energetischen Parameter der Einzelimpulse zur Erzielung spezifischer Eigenresonanzen der Vorrichtung aufgenommen werden, und
- dass danach unter Verwendung verschiedenartigster Verkopplungsmöglichkeiten der spezifischen Ansteuermuster eine grosse Varianz von elektromagnetischen Pulsen mit wiederum verschiedensten zeitlichen und energetischen Parametern am Ausgang (41 ) der Vorrichtung zur Verfügung gestellt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
- dass zur Vermeidung von Resonanzüberhöhungen einzelner Eigenschwingungen, die zur Zerstörung von Teilen der Vorrichtung führen können, in der programmierbaren Auswerte- und Ansteuereinheit (38) ein selbstlernender Algorithmus eingesetzt wird, der auf solche Ereignisse durch vorausschauende Trendabschätzung reagiert.


Données fournies par la base de test d`esp@cenet - l2