Источник света

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к технике измерений и может быть использовано в пирометрии в качестве вторичного эталона температуры. Цель изобретения - повышение стабильности излучения во времени в условиях вибрации и ударных., нагрузок. Суть изобретения заключается в отслеживании за флюктуацией мощности, выделяемой на нити накала лампы накаливания, поток излучения которой пропорционален этой мощности, и ее автоматической компенсации изменением тока, притекающего через лампу 2 накаливания и образцовый резистор 3 от управляемого источника 1 тока. При этом величина потока излучения задается с помощью источника 7 опорного напряжения . Таким образом обеспечивается повышение стабильности потока излучения на выходе лампы 2 накаливания во времени при воздействии внешних дестабилизирующих факторов. 1 ил. (Л VI о о ел

союз советских социАлистических

РЕСПУБЛИК (st)s 6 01 J 1/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4814127/25 (22) 16.04.90 (46) 07;03.92. Бюл. М 9 (71) Белорусский государственный универ-.ситет им; В.И.Ленина (72) Г:В.Кизевич, А.В,Акула, В.В.Видмонт и B.Ä.Êó÷èíñêèé (53) 536.5 (088.8) (56) Поскачей А.А„Чубаров Е.П. Оптикоэлектронные системы измерения температурй, — М.: Энергоатомиздат, 1988, с. 68.

Авторское свидетельство СССР

М 1509617, кл. 6 01 J1/08,,1987. (54) ИСТОЧНИК СВЕТА (57) Изобретение относится к технике измерений и может быть использовано-в пирометрии в качестве вторичного эталона

„„5U„„1717965 А1 температуры. Цель изобретения — повышение стабильности излучения во времени в условиях вибрации и ударных.. нагрузок, Суть изобретения заключается в отслеживании за флюктуацией мощности, выделяемой на нити накала лампы накаливания, поток излучения которой пропорционален этой мощности, и ее автоматической компенсации изменением тока, протекающего через лампу 2 накаливания и образцовый резистор 3 от управляемого источника 1 тока.

При этом величина. потока излучения задается с помощью источника 7 опорного напряжения, Таким образом обеспечивается повышение стабильности потока излучения на выходе лампы 2 накаливания во времени при воздействии внешних дестабилизирую Ю щих факторов. 1 ил.

1717965

Изобретение относится к технике измерений и может быть использовано в оптической пирометрии в качестве вторичного эталона температуры.

Известен источник света — лампа накаливания CM 37, используемая в качестве вторичного эталона температуры. Стабильность потока излучения достигается предварительным старением лампы и поддержанием постоянного тока, протекающего через нить накала.

Недостатком данного источника света является зависимость потока излучения лампы от сопротивления ее спирали, которое подвержено изменению под действием вибрации и естественного старения.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является источник света, содержащий мост сопротивлений с лампой накаливания в качестве одного из плеч, управляемый источник тока и дифференциальный усилитель. Принцип работы устройства основан на предположении, что температура нити накала и ее световой поток однозначно связаны с сопротивлением нити накала, поэтому предполагается, что стабильность температуры и светового потока достигается автоматической балансировкой моста и, следовательно, постоянством сопротивления нити накала.

Недостатком известного источника света является нестабильность потока излучения лампы во времени из-за старения лампы, ударных нагрузок и вибрации, которые способны изменять сопротивления нити накала из-за закорачивания витков спирали нити накала и действия тензорного аффекта. Поэтому температура нити накала и ее сопротивление не связаны однозначно и стабилизация сопротивления нити накала не приводит к стабилизации температуры и светового потока в условиях вибрации и ударных нагрузок.

Целью изобретения является повышеwe стабильности излучения во времени в условиях вибрации и ударных нагрузок.

На чертеже приведена функциональная схема источника света.

Источник света содержит последовательно соединенные управляемый источник

1 тока, лампу 2 накаливания и образцовый резистор 3. а также дифференциальный усилитель 4, выход которого соединен с управляющим входом управляемого источника 1 тока. Кроме того, источник света содержит вычитающий элемент 5, аналоговый перемножитель 6 и источник 7 опорного напряжения, при этом первый и второй входы вычитающего элемента 5 соединены с первым и вторым выводами лампы 2 накаливания соответственно, а выход — с первым входом аналогового перемножителя 6, второй вход которого соединен с точкой соеди5 нения второго вывода лампы 2 накаливания и первого вывода образцового резистора 3. выход аналогового перемножителя 6.соединен с первым входом дифференциального усилителя 4, второй вход которого соединен

10 с выходом источника 7 опорного напряжения.

Источник света работает следующим образом.

При протекании через лампу 2 накали15 вания электрического тока от управляемого источника 1 тока нить накала (не показана) лампы 2 накаливания выделяет электрическую мощность Р, которая преобразуется в пропорциональный поток излучения. Вели20 чина электрической мощности Р, выделяемой нитью наткала лампы 2 накаливания. определяется величиной падения напряжения на лампе 2 накаливания и сопротивлением нити накала;

25 Величина падения напряжения на лампе 2 накаливания представляет собой разность напряжений Е1 и Е2 на ее первом и втором выводах. При этом напряжение Ег второго вывода лампы. 2 накаливания опре30 деляется падением напряжения-на образцовом резисторе 3, выбранном таким образом, что его сопротивление не изменяется во времени и под воздействием внешних факторов.

35 Величина падения напряжения на образцовом резисторе 3 определяется, в свою очередь, его собственным сопротивлением и величиной тока, протекающего через образцовый резистор 3.

40 Величина потока излучения лампы 2 накаливания задается с помощью источника 7 опорного напряжения следующим образом.

На втором входе дифференциального усилителя 4 с помощью источника 7 опорно45 го нзпряжения устанавливается напряжение, пропорциональное задаваемой мощности, выделяемой нитью накала лампы

2 накаливания, т.е, заданной величине потока излучения.

50 Нз первый вход дифференциального усилителя 4 с выхода аналогового перемножителя 6 поступает напряжение, пропорциональное мощности Р, выделяемой нитью накала лампы 2 накаливания, которое опре55 деляется следующим образом.

Падение напряжения U на нити накала лампы 2 накаливания вычисляется с помощью вычитающего элемента 5 по формуле

0л = Е1- Ег.. 1717965

Формула изобретения

Источник света, содержащий последовательно соединенные управляемый источник тока, лампу накаливания и образцовый резистор, а также дифференциальный усилитель, выход которого соединен с управляющим входом управляемого источника тока, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности излучения во времени в условиях вибрации и ударных нагрузок, он дополнительно содержит вычитающий элемент, аналоговый перемножитель и источник опорного напряжения, при этом первый и второй входы вычитающего элемента соединены с первым и вторым выводами лампы накаливания соответственно, а выход — с первым входом аналогового перемножителя, второй вход которого соединен с точкой соединения второго вывода лампы накаливания и первого вывода образцового резистора, выход аналогового перемножителя соединен с первым входом дифференциального усилителя, второй вход которого соединен с выходом источника опорного напряжения.

Составитель А. Леви

Редактор О. Юрковецкая Техред М.Моргентал

Корректор Л. Патай

Заказ 869 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035 Москва, Ж-З5, Раушская наб„4/5

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

На выходе аналогового перемножителя

6 в этом случае получается произведение падения напряжения U> на нити накала лампы 2 накаливания и падения напряжения на образцовом резисторе 3. Это произведение 5 пропорционально мощности, рассеиваемой нитью накала лампы 2 накаливания.

Таким образом, на первый и второй вхо-. ды дифференциального усилителя 4 посту. пают напряжения, пропорциональные- 10 требуемой и фактической величинам потока излучения. При изменении мощности, рассеиваемой нитью накала лампы 2 накаливания, т.е. при изменении фактической величины потока излучения, на выходе диф- 15 ференцигльного усилителя 4 появляется разностный сигнал; при поступлении которого на управляющий вход управляемого источника 1 тока на его выходе изменяется . величина тока таким образом, что величина 20 напряжения на первом входе дифференциального усилителя 4 сравнивается с величиной напряжения на его втором входе.

Таким образом обеспечивается повышение стабильности потока излучения на 25 выходе лампы 2 накаливания во времени при воздействии внешних дестабилизирующих факторов, например при воздействии на лампу накаливания вибрации и ударных нагрузок. за счет отслеживания за флюктуа- 30 цией мощности, выделяемой на ните накала лампы 2 накаливания, и ее автоматической компенсации изменением тока, протекающего через лампу 2 накаливания.