Устройство для измерения фазочастотнойи амплитудно- частотной характеристик

Устройство для измерения фазочастотнойи амплитудно- частотной характеристик

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик ()842626

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 091079 (21) 2826112/18-21 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано g00681. Бюллетень М 24 рцм. к,.з

G 01 и 25/00

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 621. З7З..317(088.8) Дата опубликования описания 30,06,81 (72) Авторы изобретения

Б.М.Орепер, A.Ï.Äoâãàíü и Г.Л.Рошкован (71) Заявитель

Производственное объединение "Виброприбор" (5 4 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ФАЗ ОЧАСТОТНОЙ

И АМПЛИТУДНО-ЧАСТОТНОЙ ХАРАКТЕРИСТИК

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано при испытаниях приборов и систем регулирования.

Известно устройство для измерения динамических характеристик электромеханических систем, основанное на сравнении сигналов, подаваемых на исследуемую систему, и сигналов с выхода этой системы, которое содержит преобразователь и нормирующее устройство, а пространственно-распределенная часть системы расчленена на две отдельные подсистемы, точка соединения которых через последовательно соединенные преобразователь и нормирующее устройство подключена к регистрирующему устройству (1) .

Недостатком известного устройства является его сложность.

Известно также устройство для определения фазочастотных характеристик контактных профилометров систем, которое содержит двухлучевой интерферометр, в который входят оптический квантовый генератор, конденсор, светоделительная пластина, .собирающие линзы и зеркальные элементы, а также вибратор, профилометр с преоб разователем, генератор синусоидальных колебаний, частотомер, фотоумножитель, электрический фильтр и фаэоизмерительный прибор (21 .

Недостатком указанного устройства является низкая надежность, обусловленная его сложностью, связанной с необходимостью применения оптического квантового генератора, фотоумножителя и постоянно перестраиваемого узкополосного фильтра.

Цель изобретения — повышеНие надежности.

Указанная цель достигается тем, что устройство для измерения фазочастотной и амплитудно-частотной характеристик, содержащее источник света, с которым оптически последовательно соединены светоотражающая подвижная

20 часть электромеханического преобразователя и фотоприемник, генератор электрических сигналов, соединенный с электромеханическим преобразователем, первым вольтметром и одним из входов фазометра, второй вход которого присоединен к второму вольтметру, снабжено дифференциальным усилителем, а фотоприемник выполнен двухплощадным,. причем его площадки соединены с пряЭО,мым:и инверсным входами дифференци84262б ального усилителя, а выход его подсоединен к второму входу фазометра.

На чертеже представлена -функциональная схема устройств.

Устройство содержит источник 1 света, электромеханический преобразователь 2, двухплощадный фотоприемник 3, дифференциальный усилитель 4, фазометр Ъ, генератор б электрических сигналов, первый и второй вольтметры 7 и 8. !

О

Устройство работает следующим об разом.

Луч света от источника 1 направляется на зеркальную поверхность ис. следуемого электромеханического преобразователя 2 и после отражения от 15

Нее попадает симметрично на две активные площадки А и Б фотоприемника 3, выходы которого подключены к соответствующим входам дифференциального усилителя 4. При подаче переменного gQ напряжения от генератора б к преобразователю 2 последний совершает колебания, которые, в свою очередь, вызывают смещение пятна света П от своего начального положения, при котором обе площадки освещены одинаково и выходное напряжение дифференциального усилителя равно нулю. Эти смещения происходят с частотой колебаний электромеханического преобразователя.

При смещении пятна дифференциальный усилитель вырабатывает напряжение, пропорциональное разности освещенности первой и второй активных площадок фотоприемника. Амплитуда смещения пятна поддерживается такой, что оно не выходит за пределы ни одной из двух активных площадок фотоприемника, При этом напряжение на выходе дифференциального усилителя пропорционально амплитуде колебаний преобразователя. 4О

Выход дифференциального усилителя 4 подключен к одному из входов фазометра 5, а на второй его вход подается сигнал от генератора б электрических сигналов, который управляет электромеханическим преобразователем

2, Напряжение, подаваемое на последний, измеряется вольтметром 7. Вольтметром 8 измеряют величину выходного напряжения дифференциального усилителя 4. фотоприемник 3 и дифференциальный усилитель 4 выполнены так, что они не вносят фазовых и амплитудных искажений в измеряемой области.

Измеряя разность фаз между входным сигналом от генератора б и выходным сигналом с дифференциального усилителя 4, определяют фазочастотную характеристику исследуемого электромеханического преобразователя. Измеряя величины входного и выходного сигналов вольтметром 7 и 8, определяют амплитудно-частотную характеристику преобразователя.

Предлагаемое устройство для измерения фазочастотной и амплитудно-частотной характеристик характеризуется простотой в изготовлении и дешевизной. В устройстве используется дешевый источник света стоимостью менее

5 руб, в то время как один из самых дешевых оптических квантовых генераторов ЛГ-78 стоит 500 руб. Использование двухплощадного фотоприемника вместо фотоумножителя также удешевляет устройство. А сложный уэкополос>ный фильтр, требующий постоянной перестройки по частоте, что создает трудности в измерениях, отсутствует. формула изобретения

Устройство для измерения фазочастотной и амплитудно-частотной характеристик, содержащее источник света, с которым оптически последовательно соединены светоотражающая подвижная часть электромеханического преобразователя и фотоприемник, генератор электрических сигналов, соединенный с электромеханическим преобразователем, первым вольтметром и одним иэ входов фазометра, второй вход которого присоединен ко второму вольтметру, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено дифференциальным усилителем, а фотоприемник выполнен двухплощадным, причем его площадки соединены с прямым и инверсным входами дифференциального усилителя, а выход его подсоединен к второму входу фазометра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 454505, кл. G 01 R 25/04, 1973.

2."Измерительная техника". 1970, Р ll с.3l-33.

842626

Составитель M.Áàðàøêîâ

Редактор Л.филь Техред A.À÷ Корректор О.Билак

Заказ 5089/52 Тираж 732 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по.делам изобретений и открытий

113035, Москва, X-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. ужгород, ул. Проектная, 4