Устройство для бесконтактного измерения параметров механических колебаний

Устройство для бесконтактного измерения параметров механических колебаний

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

М и(мо енвО И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистииеских

1ееслублик ((() 672500

К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 18.05.76 (21) 2366298/18-28 с присоединением заявки №вЂ” (51) М. Кл. б 01 Н 9/00

Гасударственный квинтет

СССР пе делам изобретений н открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 05.07.79. Бюллетень № 25

Дата опубликования описания 15.07.79 (53) УДК 620.178..53 (088.8) (72) А вторы изобретения

В. А. Запевалов, А. Н. Волчков и В. Д. Грибанов

Воронежский ордена Ленина государственный университет (71) Заявители имени Ленинского Комсомола и Воронежский технологический институт (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЕСКОНТАКТНОГО ИЗМЕРЕНИЯ

ПАРАМЕТРОВ МЕХАНИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено установленным на четвертьволновом расстоянии от ответвителя энергии дополнительным ответвителем энергии с детектором напряженности электрического поля и балансным усилителем, входы

NOTOp0ro соединены с выходами детекторов нйпряженности электрического поля, а выхс)д — с регистратором.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения параметров механических перемещений и вибраций в различных отраслях науки и техники.

Известно устройство для бесконтактного измерения параметров механических колебаний, содержащее волновод, установленные в нем СВЧ вЂ” генератор, ответвитель энергии с детектором напряженности электрического поля и регистратор (1).

Конструктивные особенности этого устройства обуславливают его низкую чувствительность и узкий динамический диапазон.

Целью изобретения является повышение чувствительности и расширение динамического диапазона измерений.

На чертеже изображена блок-схема устройства для бесконтактного измерения параметров механических колебаний.

Устройство содержит волновод 1, установленные в нем СВЧ вЂ генерат 2, ответвитель 3 энергии с детектором 4 напряженности электрического поля и регистратор 5. Оно снабжено установленным на четвертьволновом расстоянии от ответвителя 3 энергии дополнительным ответвителем 6 энергии с детектором 7 напряженности электрического поля и балансным усилителем 8, входы которого соединены с выходами детекторов 4 и 7 напряженности электрического поля, а выход — с регистратором 5, выполненным, например, в виде осциллографа. Волновод

1 заканчивается рупорной антенной 9.

Устройство работает следующим образом.

СВЧ вЂ” генератор 2 возбуждает поле стоячих радиоволн в волноводе 1 и в пространстве между антенной 9 и вибрирующей поверхностью А. Г1ри вибрации поверхности А пропорционально амплитуде изменяется напряженность электрического поля в местах установки ответвителей 3 и 6. На нагрузках их детекторов 4 и 7, появляются промоду.672500 е лированные по амплитуде 1 игналы, определяемые законом вибрации отражающей поверхности. Изменение энергии, наведенной в ответвителях 3 и 6, точно повторяет закон колебания отражающей поверхности, и можно без пересчетов непосредственно наблюдать характер виброперемещений, когда амплитуда вибраций меньше длины волны облучения. С амплитудных детекторов 4 и 7 напряжения модуляции снимаются в противофазе и подаются на балансный усилитель

8 и далее на регистратор 5.

1Î

Зоны максимальной чувствительности поля стоячих радиоволн отстоят друг от друга на расстоянии й./2 по всему тракту от генератора до вибрирующей поверхности.

Ширина зон зависит от длины волны Х

1S облучения и амплитуды вибраций. Например, при Л 30см и при амплитуде 1 — 2мм область наименьших искажений составляет

2 — 4 см.

Устройство, в зависимости от длины волны и мощности излучения, позволяет изме- 30 рять виброперемещения в широком амплитудном и частотном диапазоне. Например, при Л = 30 см амплитуда вибраций может составлять от десятков микрометров до нескольких миллиметров.

Устройство может быть использовано в различных областях народного хозяйства, где требуется дистанционность, бесконтактность, а также в медицине для измерения вибрации грудной клетки от сердечного толчка.

Формула изобретения

Устройство для бесконтактного измерения параметров механических колебаний, содержащее волновод, установленные в нем

СВЧ вЂ” генератор, ответвитель энергии с детектором напряженности электрического поля, и регистратор, отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительности и расширения динамического диапазона измерений, оно снабжено установленным на четвертьволновом расстоянии от ответвителя энергии дополнительным ответвителем энергии с детектором напряженности электрического поля и балансным усилителем, входы которого соединены с выходами детекторов напряженности электрического поля, а выход — с регистратором.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 266136, кл. А 61 В 5/10, 1970.

Составитель В. Быстрый

Техред О. Луговая Корректор О. Ковинская

Тираж 755 Подписное

ЦИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Н. Вирко

Заказ 3877/ 41 и