Система движения мессбауэровского спектрометра

Система движения мессбауэровского спектрометра

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к ядернофизическим методам исследования вещества , а именно к гамма-резонансной спектроскопии, и может найти применение в научных исследованиях. Целью изобретения является повышение точности отработки заданного закона изменения скорости за счет подавления импульса отдачи вибратора. Цель достигается за счет того, что одновременно с достижением штока вибратора осуществляют движение введенного пьезоэлектрического кольца с противоположным по знаку значением скорости и совпадающим по модулю значением импульса , что подавляет отдачу вибратора . I ил. С « (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„.Я0„„16 6 4

А1 (5))5 G 01 и 24/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTMRM

ПРИ ГКНТ СССР

H А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4649439/25 (22) 09.02.89 (46) 23.03.91. Бюп. Р 11 (71) Белорусский государственный университет им. В.И.Ленина (72)-Н.M.ßðoø, О. В,Мисевич, А.Л. Холмецкий и А.Р.Лопатик (53) 539.172.3 (088,8) (56) Шпинель В.С. Резонанс гамма-лучей в кристаллах. — M,: Наука, 1969, с. 73-78, Канкелайт Е, Обратная связь в электромеханических системах движения.

В кн.: Экспериментальная техника эффекта Мессбауэра/Под ред, И, Грувермана. — M.: Мир, 1967, с, 57 75, Изобретение относится к ядерно-физическим методам исследования, а именно к гамма-резонансной спектроскопии, и может применяться в научных исследованиях.

Цель изобретения — повышение точности отработки заданного закона изменения скорости за счет подавления импульса отдачи вибратора, На чертеже пред ст ав; ена структурная схема системы движения.

Система движения содержит вибратор, включающий в себя корпус 1, шток

2, систему 3 подвески штока, задающую катушку 4, измерительную катушку 5, пьезоэлектрическое кольцо 6, 2 (54) СИСТЕМА ДВИЖЕВ1Я МЕССБАУЭРОВСКОГО СПЕКТРОМЕТРА (57) Изобретение относится к ядернофизическим методам исследования вещества, а именно к гамма-резонансной спектроскопии, и может найти применение в научных исследованиях. Целью изобретения является повышение точности отработки заданного закона изменения скорости за счет подавления импульса отдачи вибратора. Цель достигается за счет того, что одновременно с достижением штока вибратора осуществляют движение введенного пьезоэлектрического кольца с противоположным по знаку значением скорости и совпадающим по модулю значением импульса, что подавляет отдачу вибратора. 1 ил. опорный генератор 7, усилитель 8 мощности и интегратор 9, Система работает следующим образом.

Опорный генератор вырабатывает переменноее напряже ние по некоторому з аданному закону, обычно линейному.

Этот сигнал, поступающий через усилитель 8 мощности на задающую катушку 4 вибратора, задаег движение штока вибратора 2 с линейно-изменяющейся скоростью. Соответствие з аац ающе го сигнала и сигнала скорости обеспечивается за счет введения отрицательной обратной связи по скорости, для организ ации которой сигнал с выхода

Э измерительной катушки 5 (датчика скорости) подается. на инвертирующий вход усилителя 8 мощности, При движе" нии штока 2 корпус вибратора 3 испытывает импульс отдачи, Это приводит

5 к возникновению систематической догр шности сигнала скорости, а также вызывает вибрации s системе, причем уровень этих вибраций скоррелирован с сигналом скорости (максимален в точках излома сигнала скорости). Это приводит к возрастанию. уровня скоростного шума и, соответственно, снижению точности отработки заданного 15 закона изменения скорости.

16367

В устройстве для подавления импульса отдачи используется пьезоэлектрическое кольцо 6, жестко закрепленное 20 на кордусе 1 вибратора, на электроды которого поступает соответствующий управляющий сигнал. Поскольку резонансная частота пьезоэлектрического кольца всегда много больше частоты коле- 25 баний Штока вибратора, равной частоте управляющего сигнала, то величина смещения центра тяжести кольца прямопропорциональна приложенному напряжению. Для того, чтобы закон изменения скорости кольца 6 соответствовал закону изменения скорости штока 2, необходимо, чтобы прилагаемое к электродам кольца 6 напряжение изменялось по закону, соответствуюшему интегралу от скорости движения штока. С этой целью управляющее напряжение на пьезоэлектрическое кольцо 6 формируют через интегратор 9, на вход которого подают сигнал скорости с выхода из мери- 40 тельной катушки 5, а полярность приложенного напряжения такова, что знак скорости движения кольца 6 всегда противоположен знаку скорости движения штока 2. В этих условиях при соответ- 45 ствующем соотношении масс штока вибратора 2 с рабочей нагрузкой (И) и

1 У кольца 6 (е) можно обеспечить равенство модулей импульсов движения штока Р и кольца Рш в любой момент вре- 50 мени. Так как по знаку эти импульсы противоположны, импульс отдачи будет

49 равен нулю в течение всего цикла измерений.

Требуемую массу пьезоэлектрического кольца 6 можно оценить из равенства

- ич„-mV„,.I-,÷ -, Ч ч»„ где Ч,„- скорость движения штока;

1/ - скорость движения кольца;

Ч 8,41 Овахlт, где Т - период колебаний;

- длина кольца;

0 ща с- максимальное значение напря-, жения на электродах кольца 6; - коэффициент, равный величине относительного растяжения (сжатия) кольца при подаче на его электроды напряжения 1 В.

При 1 3 см Оя1якe l0 В, Т=l /20 С, Ñ «1О V ÚÎ ° 48 см/с, при V -1 см/с, m=2.8=200 Г, Данная система повышает точность отработки, заданного закона изменения скорости.

Фор мул а из обр ет е ния

Система движения мессбауэровского спектрометра, содержащая вибратор с системой подвеса подвижного штока, на котором закреплены задающая и измерительная катушки, помещенные в постоянные магниты, опорный генератор и усилитель мощности, причем выход опорного генератора подключен к неинвертирующему входу усилителя мощности, выход усилителя мощности соединен с задающей катушкой, выход измерительной катушки подключен к инвертирующему входу усилителя мощности, о т л ив ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности отработки заданного закона изменения скорости эа счет подавления импульса отдачи внбратора, в нее дополнительно введены пьезоэлектрическое кольцо, жестко соединенное с корпусом вибратора, и интегратор, причем выход измерительной катушки соединен с входом интегратора, а выход интегратора подключен к пьезоэлектрическому кольцу.

1636749

Составитель В. Филиппов

Техред М.Дидык Корректор Т. Малец

Редактор Л.Зайцева

Заказ 812 Тираж 384 Подписное

ВН(ИПИ Государственного комитета по изобретениям и открьггиям при ГК1(Т СССР

113035, Москва, Ж-35, Раущская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101