Пьезооптический преобразователь
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Чав 5g и ми<,1 с
„„706719
НИЕ
ЕНИЯ
ИДИТВЛЬЦ ВУ ид-ву—
25608 75/18- 10 (51) М. Кл .
G 0 l L 1/24
Бюллетень № 48 (53) УДК 531.781
{ 088.8) сания 31.12.79 (72) Автори изобретения
М. И. Субботин и Г. М. Белицкий (7i) Заявитель (54 ) ПЬЕЗООП ТИЧЕСКИИ ПР ЕОБРАЗОВАТЕЛ Ь
Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к приборам для измерения механических величин: силы, давления, ускорения и др.
Известен пьезооптический преобразователь, содержащий чувствительный элемент, возбудитель колебаний и генератор (1).
Однако этот преобразователь является модулятором оптического излучения .и не может выполнять функции измерительного преобразователя.
Наиболее близкое к изобретению техническое решение — пьезооптический преобразователь, содержащий последовательно расположенные источник поляризационного света, силопередающее устройство с чувствительным элементом из прозрачного материала, фотоприемник, два пиковых детектора, выходы которых соответственно подключены к входам блока вычитания сигналов (2).
Такой преобразователь имеет невысокую точность и ограниченную область применения.
Цель изобретения — повышение точности измерения и расширение области применения.
Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены фазочувствительный переключатель, возбудитель колебаний и генератор переменного напряжения, подключенный к возбудителю колебаний, механически связанному с чувствительным элементом, и к одному из входов фазочувст1О вительного переключателя, другой вход которого соединен с выходом фотоприемника, а выходы — соответственно с входами пиковых детекторов.
На чертеже представлена блок-схема пьезооптического преобразователя.
15 Пьезооптический преобразователь содержит силопередающее устройство 1, чувствительный элемент 2 из прозрачного материала, поляризационно-оптическую систему (ПОС), включающую источник 3 поляризационного света и поляризационный фотоприемник 4, пьезоэлектрический возбудитель 5 колебаний, механически связанный с чувствительным элементом 2, и генератор 6 переменного напряжения, подключенный
3 к возбудителю 5 колебаний. К выходу ПОС подключен один из входов фазочувствительного переключателя 7, другой вход которого соединен с генератором 6 переменного напряжения, а выходы присоединены соответственно к входам пиковых детекторов 8 и 9, выходы которых соединены с блоком lO вычитания сигналов.
Генератор 6 переменного напряжения возбуждает механические колебания возбудителя 5 колебаний, передаваемме соединенному с ним чувствительному элементу 2.
Амплитуда колебаний выбирается такой, чтобы возникающие в чувствительном элементе 2 напряжения были больше напряжений, вызываемых номинальной измеряемой нагрузкой Р, а их частота — больше наивысшей частоты в спектре измеряемой величины.
Фазочувствительный переключатель 7, управляемый генератором 6 переменного напряжения, разделяет сигналы ПОС, соответствующие положительному и отрицательному полупериодам колебаний генератора переменного напряжения, которые подаются — на пиковые детекторы 8 и 9 и затем на входы блока !О вычитания сигналов. При отсутствии измеряемой величины Р напряжения пиковых детекторов 8 и 9 равны, и сигнал блока вычитания сигналов равен пулю. При наличии измеряемой величины Р напряжения пиковых детекторов 8 и 9 будут различными, и на выходе блока вычитания сигналов появится напряжение, соответствующее измеряемой величине Р.
Таким образом, использование предлагаемого пьезооптического преобразователя
7067lд позволит расширить диапазон измерения механических величин за счет меньших уровней и больших длительностей измеряемых величин и производить измерения в сложных эксплуатационных условиях.
Формула изобретения
Пьезооптическии преобразователь, содержащий последовательно расположенные
16 источник поляризационного света, силопередающее устройство с чувствительным элементом из прозрачного материала, фотоприемник, два пиковых детектора, выходы которых ссютветственно подключены к входам
1s блока вычитания сигналов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения и расширения области применения, в него введены фазочувствительный переключатель, возбудитель колебаний и генеlo ратор переменного напряжения, подключенный к возбудителю колебаний, механически связа иному с чувствительным элементом, и к одному из входов фазочувствительного переключателя, другой вход которого соединен с oûõîäîì фотоприемника, а выходы— соотвсгствгнно с входами пиковых детекторов.
Источники информации, принятыг оо внимание при экспертизе
Измерительная техника. № 3 973, с. 30 34.
2. AEATO/)CKoe с вид TCJEb(TFEO СССР № 463017, кл. (i Ol 1. l/24, !972 (прототип).
Составитель О. Малеева
Редактор Т. Рыбалова Техред К. Шуфрич Корректор М. Демчик
Заказ 8208/36 Тираж 1074 Подписное
ЦH И И П И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
I I 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал П П П «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4